เคล็ดลับการสร้างและปรับปรุง

หนึ่งในบล็อกที่สำคัญที่สุดของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลคือแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง เพื่อการศึกษาการทำงานของหน่วยที่สะดวกยิ่งขึ้น การพิจารณาแต่ละโหนดแยกกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณพิจารณาว่าโหนดทั้งหมดของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจากบริษัทต่างๆ เกือบจะเหมือนกันและทำหน้าที่เดียวกัน แหล่งจ่ายไฟทั้งหมดได้รับการออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อกับไฟฟ้ากระแสสลับเฟสเดียว 110/230 โวลต์และความถี่ 50 - 60 เฮิรตซ์ บล็อกที่นำเข้าที่ความถี่ 60 เฮิรตซ์ทำงานได้ดีในเครือข่ายภายในประเทศ

หลักการพื้นฐานของการทำงานของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งคือการแก้ไขแรงดันไฟหลักแล้วแปลงเป็นแรงดันไฟสลับความถี่สูง รูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้าซึ่งถูกลดทอนโดยหม้อแปลงให้เป็นค่าที่ต้องการ จะถูกแก้ไขและกรอง

ดังนั้นส่วนหลักของวงจรของแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์สามารถแบ่งออกเป็นหลาย ๆ โหนดที่ทำการแปลงทางไฟฟ้าบางอย่าง มาแสดงรายการโหนดเหล่านี้:

    วงจรเรียงกระแสเครือข่ายแก้ไขแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (110/230 โวลต์)

    เครื่องแปลงความถี่สูง (Inverter)แปลงแรงดันไฟตรงที่ได้รับจากวงจรเรียงกระแสเป็นแรงดันคลื่นสี่เหลี่ยมความถี่สูง หม้อแปลงพัลส์ลดกำลังไฟฟ้าเรียกอีกอย่างว่าตัวแปลงความถี่สูง โดยจะลดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับความถี่สูงจากคอนเวอร์เตอร์เป็นแรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับจ่ายไฟให้กับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ของคอมพิวเตอร์

    โหนดควบคุมมันคือ "สมอง" ของแหล่งจ่ายไฟ รับผิดชอบในการสร้างพัลส์ควบคุมสำหรับอินเวอร์เตอร์ที่ทรงพลัง และยังควบคุมการทำงานที่ถูกต้องของแหล่งจ่ายไฟ (การรักษาเสถียรภาพของแรงดันเอาต์พุต การป้องกันการลัดวงจรที่เอาต์พุต ฯลฯ)

    ขั้นตอนการขยายระดับกลางทำหน้าที่ขยายสัญญาณจากชิปคอนโทรลเลอร์ PWM และจ่ายให้กับทรานซิสเตอร์หลักอันทรงพลังของอินเวอร์เตอร์ (ตัวแปลงความถี่สูง)

    วงจรเรียงกระแสเอาต์พุตด้วยความช่วยเหลือของวงจรเรียงกระแสการแก้ไขจะเกิดขึ้น - การแปลงแรงดันไฟฟ้าสลับแรงดันต่ำเป็นค่าคงที่ ที่นี่แรงดันไฟฟ้าที่ถูกแก้ไขจะเสถียรและถูกกรอง

นี่คือส่วนหลักของแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ สามารถพบได้ในแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง ตั้งแต่เครื่องชาร์จที่ง่ายที่สุดไปจนถึง โทรศัพท์มือถือและปิดท้ายด้วยเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์อันทรงพลัง ความแตกต่างอยู่ในฐานองค์ประกอบและการใช้งานวงจรของอุปกรณ์เท่านั้น

ค่อนข้างง่าย โครงสร้างและการเชื่อมต่อระหว่างกันของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ของแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ (รูปแบบ AT) สามารถอธิบายได้ดังต่อไปนี้

ส่วนต่าง ๆ ของโครงการจะกล่าวถึงในภายหลัง

ลองพิจารณาแผนผังของแหล่งจ่ายไฟสลับสำหรับแต่ละโหนด เริ่มจากวงจรเรียงกระแสหลักและตัวกรอง

ตัวกรองเครือข่ายและวงจรเรียงกระแส

จากที่นี่ในความเป็นจริงแหล่งจ่ายไฟเริ่มต้นขึ้น พร้อมสายไฟและปลั๊กไฟ แน่นอนว่าใช้ปลั๊กตาม "มาตรฐานยุโรป" พร้อมหน้าสัมผัสสายดินที่สาม

ควรสังเกตว่าผู้ผลิตไร้ยางอายจำนวนมากไม่ได้ติดตั้งตัวเก็บประจุ C2 และวาริสเตอร์ R3 เพื่อประหยัดเงินและบางครั้งตัวเหนี่ยวนำตัวกรอง L1 นั่นคือมีที่นั่งและแทร็กที่พิมพ์ด้วย แต่ไม่มีรายละเอียด ก็เหมือนกับที่นี่

ดังคำกล่าวที่ว่า: " ไม่มีความคิดเห็น ".

ในระหว่างการซ่อมแซมเป็นที่พึงปรารถนาที่จะนำตัวกรองไปสู่สภาพที่ต้องการ ตัวต้านทาน R1, R4, R5 ทำหน้าที่เป็นตัวจับสำหรับตัวเก็บประจุตัวกรองหลังจากถอดยูนิตออกจากแหล่งจ่ายไฟหลัก เทอร์มิสเตอร์ R2 จำกัดแอมพลิจูดของกระแสประจุของตัวเก็บประจุ C4 และ C5 และวาริสเตอร์ R3 จะป้องกันแหล่งจ่ายไฟจากแรงดันไฟกระชาก

ควรกล่าวถึงเป็นพิเศษเกี่ยวกับสวิตช์ S1 ( "230/115" ). เมื่อปิดสวิตช์นี้ แหล่งจ่ายไฟสามารถทำงานจากเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 110 ... 127 โวลต์ เป็นผลให้วงจรเรียงกระแสทำงานตามรูปแบบการเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเป็นสองเท่าและที่เอาต์พุตจะมีแรงดันไฟฟ้าเป็นสองเท่าของแหล่งจ่ายไฟหลัก

หากจำเป็นต้องให้แหล่งจ่ายไฟทำงานจากเครือข่าย 220 ... 230 โวลต์ สวิตช์ S1 จะเปิดขึ้น ในกรณีนี้วงจรเรียงกระแสจะทำงานตามวงจรไดโอดบริดจ์แบบดั้งเดิม ด้วยรูปแบบการสลับดังกล่าว แรงดันไฟฟ้าจะไม่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าและไม่จำเป็นเนื่องจากเครื่องทำงานจากเครือข่าย 220 โวลต์

พาวเวอร์ซัพพลายบางตัวไม่มีสวิตช์ S1 ในส่วนอื่นๆ จะติดไว้ที่ผนังด้านหลังของเคสและมีป้ายเตือนกำกับไว้ คาดเดาได้ง่ายว่าหากคุณปิด S1 และเปิดแหล่งจ่ายไฟให้กับเครือข่าย 220 โวลต์สิ่งนี้จะจบลงด้วยความล้มเหลว เมื่อเพิ่มแรงดันเอาต์พุตเป็นสองเท่าจะมีค่าประมาณ 500 โวลต์ซึ่งจะนำไปสู่ความล้มเหลวขององค์ประกอบวงจรอินเวอร์เตอร์

ดังนั้นจึงควรให้ความสนใจมากขึ้นในการเปลี่ยน S1 หากมีวัตถุประสงค์เพื่อใช้แหล่งจ่ายไฟร่วมกับเครือข่าย 220 โวลต์เท่านั้น โดยทั่วไปก็สามารถถอดออกจากวงจรได้

โดยทั่วไปแล้ว คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะเข้าสู่เครือข่ายการกระจายของเราที่ปรับให้เข้ากับ 220 โวลต์ดั้งเดิมแล้ว สวิตช์ S1 หายไปหรือสวิตช์ทำงานบนเครือข่าย 220 โวลต์ แต่ถ้ามีโอกาสและความปรารถนาก็ลองดูดีกว่า แรงดันไฟขาออกที่จ่ายไปยังสเตจถัดไปคือประมาณ 300 โวลต์

คุณสามารถปรับปรุงความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟได้ด้วยการอัปเกรดเล็กน้อย ก็เพียงพอแล้วที่จะเชื่อมต่อวาริสเตอร์แบบขนานกับตัวต้านทาน R4 และ R5 ควรเลือกวาริสเตอร์สำหรับการจำแนกแรงดันไฟฟ้า 180 ... 220 โวลต์ โซลูชันดังกล่าวสามารถประหยัดไฟได้หากสวิตช์ S1 ปิดโดยไม่ได้ตั้งใจ และเครื่องเชื่อมต่อกับเครือข่าย 220 โวลต์ วาริสเตอร์เพิ่มเติมจะจำกัดแรงดันไฟฟ้า และฟิวส์ FU1 จะขาด ในกรณีนี้ หลังจากซ่อมแซมอย่างง่ายแล้ว แหล่งจ่ายไฟสามารถกลับมาใช้งานได้

ตัวเก็บประจุ C1, C3 และตัวเหนี่ยวนำสองขดลวดบนแกนเฟอร์ไรต์ L1 ก่อตัวเป็นตัวกรองที่สามารถป้องกันคอมพิวเตอร์จากการรบกวนที่สามารถเจาะเครือข่ายได้ และในขณะเดียวกันตัวกรองนี้ก็ปกป้องเครือข่ายจากการรบกวนที่เกิดจากคอมพิวเตอร์

การทำงานผิดปกติของวงจรเรียงกระแสหลักและตัวกรอง

ความผิดปกติของวงจรเรียงกระแสโดยทั่วไปคือความล้มเหลวของไดโอด "บริดจ์" ตัวใดตัวหนึ่ง (ซึ่งไม่ค่อยเกิดขึ้น) แม้ว่าจะมีบางกรณีที่ไดโอดบริดจ์ทั้งหมดไหม้หรือการรั่วของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า (บ่อยกว่ามาก) ภายนอกมีลักษณะการบวมของตัวเรือนและการรั่วไหลของอิเล็กโทรไลต์ การรั่วไหลจะมองเห็นได้มาก หากไดโอดบริดจ์ของวงจรเรียงกระแสอย่างน้อยหนึ่งตัวเสีย ตามกฎแล้วฟิวส์ FU1 จะขาด

เมื่อซ่อมแซมวงจรเรียงกระแสหลักและวงจรตัวกรอง โปรดทราบว่าวงจรเหล่านี้อยู่ภายใต้ไฟฟ้าแรงสูง อันตรายถึงชีวิต ! ปฏิบัติตามข้อควรระวังเพื่อความปลอดภัยทางไฟฟ้า และอย่าลืมบังคับคายประจุตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าแรงสูงของตัวกรองก่อนทำงาน!

ได้รับเสมอ องค์ประกอบที่สำคัญอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใดๆ อุปกรณ์เหล่านี้ใช้ในเครื่องขยายสัญญาณเช่นเดียวกับเครื่องรับ หน้าที่หลักของแหล่งจ่ายไฟถือเป็นการลดแรงดันไฟฟ้าที่ จำกัด ที่มาจากเครือข่าย รุ่นแรกปรากฏขึ้นหลังจากการประดิษฐ์ขดลวด AC เท่านั้น

นอกจากนี้ การพัฒนาพาวเวอร์ซัพพลายยังได้รับอิทธิพลจากการนำหม้อแปลงเข้าสู่วงจรอุปกรณ์ คุณสมบัติของรุ่นพัลส์คือใช้วงจรเรียงกระแส ดังนั้นการปรับแรงดันไฟฟ้าให้คงที่ในเครือข่ายจึงแตกต่างออกไปเล็กน้อยจากอุปกรณ์ทั่วไปที่ใช้ตัวแปลง

อุปกรณ์จ่ายไฟ

ถ้าเราพิจารณา บล็อกปกติแหล่งจ่ายไฟที่ใช้ในเครื่องรับวิทยุ ประกอบด้วย หม้อแปลงความถี่ ทรานซิสเตอร์ และไดโอดหลายตัว นอกจากนี้ยังมีการสำลักในวงจร ตัวเก็บประจุถูกติดตั้งด้วยความจุที่แตกต่างกันและอาจแตกต่างกันมากในพารามิเตอร์ ตามกฎแล้วจะใช้วงจรเรียงกระแสของประเภทตัวเก็บประจุ พวกเขาอยู่ในประเภทของไฟฟ้าแรงสูง

การทำงานของบล็อกสมัยใหม่

ในขั้นต้นแรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์ ในขั้นตอนนี้ ตัวจำกัดกระแสไฟสูงสุดจะเปิดใช้งาน นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อไม่ให้ฟิวส์ในแหล่งจ่ายไฟไหม้ นอกจากนี้กระแสจะไหลผ่านวงจรผ่านตัวกรองพิเศษซึ่งจะถูกแปลง ต้องใช้ตัวเก็บประจุหลายตัวในการชาร์จตัวต้านทาน โหนดเริ่มต้นขึ้นหลังจากการสลายตัวของไดนามิกเท่านั้น จากนั้นทรานซิสเตอร์จะถูกปลดล็อคในแหล่งจ่ายไฟ สิ่งนี้ทำให้สามารถลดการแกว่งตัวเองได้อย่างมาก

เมื่อเกิดแรงดันไฟฟ้า ไดโอดในวงจรจะทำงาน พวกมันเชื่อมต่อกันโดยใช้แคโทด ศักยภาพด้านลบในระบบทำให้สามารถล็อคไดนิสเตอร์ได้ การอำนวยความสะดวกในการสตาร์ทวงจรเรียงกระแสจะดำเนินการหลังจากปิดทรานซิสเตอร์ นอกจากนี้ เพื่อป้องกันความอิ่มตัวของทรานซิสเตอร์ มีฟิวส์สองตัว พวกเขาทำงานในวงจรหลังจากเสียเท่านั้น ในการเริ่มป้อนกลับ จำเป็นต้องใช้หม้อแปลงไฟฟ้า มันถูกป้อนโดยพัลส์ไดโอดในแหล่งจ่ายไฟ ที่เอาต์พุต กระแสสลับจะผ่านตัวเก็บประจุ

คุณสมบัติของบล็อกห้องปฏิบัติการ

หลักการทำงานของอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งประเภทนี้ขึ้นอยู่กับการแปลงกระแสที่ใช้งานอยู่ มีวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์หนึ่งตัวในวงจรมาตรฐาน เพื่อขจัดสัญญาณรบกวนทั้งหมด ตัวกรองจะถูกใช้ที่จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของวงจร ตัวเก็บประจุสลับแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการมีตามปกติ ความอิ่มตัวของทรานซิสเตอร์จะค่อยๆ เกิดขึ้น ซึ่งส่งผลต่อไดโอดในเชิงบวก มีการควบคุมแรงดันไฟฟ้าในหลายรุ่น ระบบป้องกันถูกออกแบบมาเพื่อป้องกันบล็อกจากการลัดวงจร สายเคเบิลสำหรับพวกเขามักจะใช้ซีรีย์ที่ไม่ใช่โมดูลาร์ ในกรณีนี้กำลังของรุ่นสามารถเข้าถึงได้ถึง 500 วัตต์

ขั้วต่อแหล่งจ่ายไฟในระบบส่วนใหญ่มักจะติดตั้งประเภท ATX 20 เพื่อให้ตัวเครื่องเย็นลงพัดลมจะติดตั้งอยู่ในเคส ในกรณีนี้จะต้องควบคุมความเร็วของการหมุนของใบมีด หน่วยประเภทห้องปฏิบัติการต้องสามารถทนต่อโหลดสูงสุดที่ระดับ 23 A ในขณะเดียวกัน พารามิเตอร์ความต้านทานจะคงไว้โดยเฉลี่ยที่ประมาณ 3 โอห์ม ความถี่จำกัดที่แหล่งจ่ายไฟของห้องปฏิบัติการสวิตชิ่งคือ 5 Hz

วิธีการซ่อมแซมอุปกรณ์?

บ่อยครั้งที่แหล่งจ่ายไฟประสบปัญหาเนื่องจากฟิวส์ขาด ตั้งอยู่ถัดจากตัวเก็บประจุ เริ่มซ่อมแซมแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งโดยถอดฝาครอบป้องกันออก ถัดไป สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบความสมบูรณ์ของวงจรไมโคร หากมองไม่เห็นข้อบกพร่องสามารถตรวจสอบได้โดยใช้เครื่องทดสอบ ในการถอดฟิวส์ คุณต้องถอดตัวเก็บประจุออกก่อน หลังจากนั้นสามารถลบออกได้โดยไม่มีปัญหา

ในการตรวจสอบความสมบูรณ์ของอุปกรณ์นี้ ให้ตรวจสอบฐานของอุปกรณ์ ฟิวส์เป่าที่ด้านล่างมีจุดมืดซึ่งแสดงถึงความเสียหายต่อโมดูล ในการแทนที่องค์ประกอบนี้ คุณต้องใส่ใจกับเครื่องหมาย จากนั้นในร้านขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์วิทยุ คุณสามารถซื้อผลิตภัณฑ์ที่คล้ายกันได้ ฟิวส์ถูกติดตั้งหลังจากแก้ไขคอนเดนเสทแล้วเท่านั้น ปัญหาทั่วไปอีกประการหนึ่งในแหล่งจ่ายไฟถือเป็นความผิดปกติกับหม้อแปลง เป็นกล่องที่ติดตั้งคอยล์

เมื่อแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์มีขนาดใหญ่มาก จะไม่สามารถต้านทานได้ เป็นผลให้ความสมบูรณ์ของขดลวดหัก เป็นไปไม่ได้ที่จะซ่อมแซมแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งด้วยการเสียดังกล่าว ในกรณีนี้สามารถเปลี่ยนหม้อแปลงได้เช่นเดียวกับฟิวส์เท่านั้น

แหล่งจ่ายไฟเครือข่าย

หลักการทำงานของอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งประเภทเครือข่ายนั้นขึ้นอยู่กับการลดความถี่ต่ำของแอมพลิจูดของการรบกวน นี่เป็นเพราะการใช้ไดโอดไฟฟ้าแรงสูง ดังนั้นจึงมีประสิทธิภาพมากกว่าในการควบคุมความถี่ที่จำกัด นอกจากนี้ ควรสังเกตว่าทรานซิสเตอร์ใช้กำลังไฟปานกลาง โหลดฟิวส์น้อยที่สุด

ตัวต้านทานในวงจรมาตรฐานใช้ค่อนข้างน้อย สาเหตุหลักมาจากความจริงที่ว่าตัวเก็บประจุสามารถมีส่วนร่วมในการแปลงกระแสได้ ปัญหาหลักของแหล่งจ่ายไฟประเภทนี้คือสนามแม่เหล็กไฟฟ้า หากใช้ตัวเก็บประจุที่มีความจุต่ำ แสดงว่าหม้อแปลงมีความเสี่ยง ในกรณีนี้ คุณควรระมัดระวังเกี่ยวกับกำลังของอุปกรณ์ให้มาก แหล่งจ่ายไฟสลับเครือข่ายมีตัวจำกัดกระแสไฟสูงสุด และจะอยู่เหนือวงจรเรียงกระแสทันที งานหลักของพวกเขาคือการควบคุมความถี่ในการทำงานเพื่อให้แอมพลิจูดคงที่

ไดโอดในระบบนี้ทำหน้าที่ของฟิวส์บางส่วน มีเพียงทรานซิสเตอร์เท่านั้นที่ใช้ขับเคลื่อนวงจรเรียงกระแส ในทางกลับกัน กระบวนการล็อคจำเป็นต้องเปิดใช้งานตัวกรอง ตัวเก็บประจุยังสามารถใช้ในประเภทการแยกในระบบ ในกรณีนี้การเริ่มต้นของหม้อแปลงจะเร็วขึ้นมาก

การประยุกต์ใช้วงจรไมโคร

ไมโครเซอร์กิตในพาวเวอร์ซัพพลายถูกนำมาใช้ในหลากหลายวิธี ในสถานการณ์นี้ขึ้นอยู่กับจำนวนองค์ประกอบที่ใช้งานอยู่ หากใช้ไดโอดมากกว่าสองตัว จะต้องออกแบบบอร์ดสำหรับตัวกรองอินพุตและเอาต์พุต หม้อแปลงยังผลิตในความจุที่แตกต่างกัน และมีขนาดแตกต่างกันค่อนข้างมาก

คุณสามารถทำการบัดกรีไมโครวงจรด้วยตัวเอง ในกรณีนี้คุณต้องคำนวณความต้านทานที่ จำกัด ของตัวต้านทานโดยคำนึงถึงกำลังของอุปกรณ์ ในการสร้างแบบจำลองที่ปรับได้จะใช้บล็อกพิเศษ ระบบประเภทนี้ทำด้วยรางคู่ การกระเพื่อมภายในกระดานจะเร็วขึ้นมาก

ประโยชน์ของแหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุม

หลักการทำงานของอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งพร้อมตัวควบคุมคือการใช้ตัวควบคุมพิเศษ องค์ประกอบนี้ในวงจรสามารถเปลี่ยนแบนด์วิธของทรานซิสเตอร์ได้ ดังนั้น ความถี่จำกัดที่อินพุตและเอาต์พุตจึงแตกต่างกันอย่างมาก คุณสามารถกำหนดค่าแหล่งจ่ายไฟสลับได้หลายวิธี การควบคุมแรงดันไฟฟ้าดำเนินการโดยคำนึงถึงประเภทของหม้อแปลงไฟฟ้า เพื่อให้อุปกรณ์เย็นลงโดยใช้เครื่องทำความเย็นแบบธรรมดา ปัญหาเกี่ยวกับอุปกรณ์เหล่านี้มักจะเป็นกระแสไฟเกิน ในการแก้ปัญหาจะใช้ตัวกรองป้องกัน

พลังของอุปกรณ์โดยเฉลี่ยมีความผันผวนประมาณ 300 วัตต์ สายเคเบิลในระบบจะใช้เฉพาะแบบไม่แยกส่วนเท่านั้น ดังนั้นจึงสามารถหลีกเลี่ยงการลัดวงจรได้ ตัวเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟสำหรับอุปกรณ์เชื่อมต่อมักจะติดตั้งในซีรีย์ ATX 14 รุ่นมาตรฐานมีสองเอาต์พุต วงจรเรียงกระแสใช้กับไฟฟ้าแรงสูง พวกเขาสามารถทนต่อความต้านทานที่ระดับ 3 โอห์ม ในทางกลับกัน แรงกระตุ้นโหลดสูงสุด บล็อกปรับได้ยอมรับได้ถึง 12 A.

การทำงานของบล็อก 12 โวลต์

พัลส์ประกอบด้วยไดโอดสองตัว ในกรณีนี้ มีการติดตั้งตัวกรองที่มีความจุน้อย ในกรณีนี้ กระบวนการเต้นของชีพจรจะช้ามาก ความถี่เฉลี่ยผันผวนประมาณ 2 Hz ประสิทธิภาพของหลายรุ่นไม่เกิน 78% บล็อกเหล่านี้มีความกะทัดรัดแตกต่างกัน นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่ามีการติดตั้งหม้อแปลงด้วยพลังงานต่ำ พวกเขาไม่ต้องการเครื่องทำความเย็น

วงจรแหล่งจ่ายไฟสลับ 12V ยังแสดงถึงการใช้ตัวต้านทานที่มีเครื่องหมาย P23 พวกเขาสามารถทนต่อความต้านทานเพียง 2 โอห์ม แต่พลังงานนี้เพียงพอสำหรับอุปกรณ์ แหล่งจ่ายไฟสลับ 12V มักใช้กับหลอดไฟ

กล่องทีวีทำงานอย่างไร?

หลักการทำงานของอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งประเภทนี้คือการใช้ฟิล์มกรองแสง อุปกรณ์เหล่านี้สามารถรับมือกับการรบกวนของแอมพลิจูดต่างๆ โช้กที่คดเคี้ยวเป็นวัสดุสังเคราะห์ ดังนั้นการป้องกันโหนดสำคัญจึงมีคุณภาพสูง ปะเก็นทั้งหมดในแหล่งจ่ายไฟได้รับการหุ้มฉนวนทุกด้าน

ในทางกลับกันหม้อแปลงมีตัวทำความเย็นแยกต่างหากสำหรับระบายความร้อน เพื่อความสะดวกในการใช้งาน โดยปกติจะติดตั้งแบบเงียบๆ ขีด จำกัด อุณหภูมิของอุปกรณ์เหล่านี้สามารถทนได้ถึง 60 องศา แหล่งจ่ายไฟสลับของทีวีรองรับความถี่การทำงานที่ 33 Hz ที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ สามารถใช้อุปกรณ์เหล่านี้ได้ แต่ส่วนใหญ่ในสถานการณ์นี้ขึ้นอยู่กับชนิดของคอนเดนเสทที่ใช้และส่วนตัดขวางของวงจรแม่เหล็ก

รุ่นของอุปกรณ์สำหรับ 24 โวลต์

ในรุ่น 24 โวลต์จะใช้วงจรเรียงกระแสความถี่ต่ำ มีเพียงไดโอดสองตัวเท่านั้นที่สามารถรับมือกับสัญญาณรบกวนได้สำเร็จ ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถเข้าถึงได้ถึง 60% มีการติดตั้งตัวควบคุมบนแหล่งจ่ายไฟค่อนข้างน้อย ความถี่ในการทำงานของรุ่นต่างๆ ไม่เกิน 23 Hz โดยเฉลี่ย ตัวต้านทานต้านทานได้แค่ 2 โอห์มเท่านั้น มีการติดตั้งทรานซิสเตอร์ในรุ่นที่มีเครื่องหมาย PR2

ตัวต้านทานไม่ได้ใช้ในวงจรเพื่อทำให้แรงดันไฟฟ้าคงที่ ตัวกรองสวิตชิ่งเพาเวอร์ซัพพลาย 24V มีตัวเก็บประจุแบบ ในบางกรณี คุณสามารถหาการแบ่งสปีชีส์ได้ จำเป็นต้องจำกัดความถี่จำกัดของกระแส Dinistors ไม่ค่อยใช้เพื่อเริ่มวงจรเรียงกระแสอย่างรวดเร็ว ศักยภาพเชิงลบของอุปกรณ์จะถูกลบออกโดยใช้แคโทด ที่เอาต์พุต กระแสจะคงที่โดยการล็อควงจรเรียงกระแส

แหล่งจ่ายไฟบนไดอะแกรม DA1

พาวเวอร์ซัพพลายประเภทนี้แตกต่างจากอุปกรณ์อื่นตรงที่สามารถรับน้ำหนักได้มาก มีตัวเก็บประจุเพียงตัวเดียวในวงจรมาตรฐาน สำหรับการทำงานปกติของแหล่งจ่ายไฟจะใช้ตัวควบคุม มีการติดตั้งคอนโทรลเลอร์ถัดจากตัวต้านทานโดยตรง จะพบไดโอดในวงจรได้ไม่เกินสามตัว

กระบวนการแปลงย้อนกลับโดยตรงเริ่มต้นในไดนิสเตอร์ ในการเริ่มกลไกการปลดล็อคระบบจะมีเค้นแบบพิเศษ คลื่นที่มีแอมพลิจูดสูงจะหน่วงที่ตัวเก็บประจุ โดยปกติจะติดตั้งเป็นประเภทแยก ฟิวส์ในวงจรมาตรฐานนั้นหายาก นี่เป็นเหตุผลที่อุณหภูมิที่ จำกัด ในหม้อแปลงไม่เกิน 50 องศา ดังนั้นบัลลาสต์สำลักจึงรับมือกับงานของมันเอง

รุ่นของอุปกรณ์ที่มีชิป DA2

ชิปของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งประเภทนี้รวมถึงอุปกรณ์อื่น ๆ มีความต้านทานเพิ่มขึ้น ส่วนใหญ่ใช้สำหรับเครื่องมือวัด ตัวอย่างคือออสซิลโลสโคปที่แสดงความผันผวน การรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้าเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับเขา เป็นผลให้การอ่านค่าเครื่องมือมีความแม่นยำมากขึ้น

หลายรุ่นไม่มีตัวควบคุม ตัวกรองส่วนใหญ่เป็นแบบสองด้าน ที่เอาต์พุตของวงจรมีการติดตั้งทรานซิสเตอร์แบบธรรมดา ทั้งหมดนี้ทำให้สามารถทนต่อโหลดสูงสุดที่ระดับ 30 A ในทางกลับกัน ตัวบ่งชี้ความถี่จำกัดจะอยู่ที่ประมาณ 23 Hz

บล็อกที่ติดตั้งชิป DA3

ไมโครเซอร์กิตนี้ช่วยให้คุณติดตั้งได้ไม่เพียง แต่ตัวควบคุมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงตัวควบคุมที่ตรวจสอบความผันผวนในเครือข่ายด้วย ทรานซิสเตอร์ความต้านทานในอุปกรณ์สามารถทนได้ประมาณ 3 โอห์ม แหล่งจ่ายไฟสลับที่ทรงพลัง DA3 รองรับโหลด 4 A คุณสามารถต่อพัดลมเพื่อทำให้วงจรเรียงกระแสเย็นลงได้ เป็นผลให้อุปกรณ์สามารถใช้งานได้ในทุกอุณหภูมิ ข้อดีอีกประการหนึ่งคือการมีตัวกรองสามตัว

มีการติดตั้งสองตัวที่อินพุตใต้ตัวเก็บประจุ มีตัวกรองประเภทการแยกหนึ่งตัวที่เอาต์พุต และทำให้แรงดันไฟฟ้าที่มาจากตัวต้านทานคงที่ ไดโอดในวงจรมาตรฐานสามารถพบได้ไม่เกินสอง อย่างไรก็ตามขึ้นอยู่กับผู้ผลิตและควรคำนึงถึงเรื่องนี้ด้วย ปัญหาหลักของแหล่งจ่ายไฟประเภทนี้คือไม่สามารถรับมือกับสัญญาณรบกวนความถี่ต่ำได้ ด้วยเหตุนี้ จึงไม่สามารถติดตั้งบนเครื่องมือวัดได้

บล็อกไดโอด VD1 ทำงานอย่างไร

บล็อกเหล่านี้ออกแบบมาเพื่อรองรับอุปกรณ์สูงสุดสามเครื่อง หน่วยงานกำกับดูแลในนั้นมีสามทาง มีการติดตั้งสายเคเบิลสำหรับการสื่อสารที่ไม่ใช่แบบแยกส่วนเท่านั้น ดังนั้นการแปลงในปัจจุบันจึงรวดเร็ว วงจรเรียงกระแสในหลายรุ่นได้รับการติดตั้งในซีรีส์ KKT2

ต่างกันตรงที่สามารถถ่ายเทพลังงานจากตัวเก็บประจุไปยังขดลวดได้ เป็นผลให้โหลดจากตัวกรองถูกลบออกบางส่วน ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ดังกล่าวค่อนข้างสูง ที่อุณหภูมิสูงกว่า 50 องศาก็สามารถใช้ได้เช่นกัน

สวัสดีตอนบ่ายเพื่อน ๆ !

คุณต้องการทราบว่าแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ทำงานอย่างไร ตอนนี้เราจะพยายามเข้าใจปัญหานี้

ในการเริ่มต้น เราทราบว่าคอมพิวเตอร์ก็ต้องการแหล่งพลังงานไฟฟ้า เช่นเดียวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ จำสิ่งที่เกิดขึ้น

แหล่งจ่ายไฟหลักและสำรอง

ปฐมภูมิ - โดยเฉพาะอย่างยิ่งแหล่งกระแสไฟฟ้าเคมี (แบตเตอรี่และแบตเตอรี่) และเครื่องกำเนิดพลังงานไฟฟ้าที่ตั้งอยู่ที่โรงไฟฟ้า

คอมพิวเตอร์สามารถใช้:

  • เซลล์ลิเธียม 3 V เพื่อจ่ายพลังงานให้กับชิป CMOS ที่จัดเก็บการตั้งค่า BIOS
  • แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (ในแล็ปท็อป)

เซลล์ลิเธียม 2032 จ่ายไฟให้กับชิป CMOS ที่เก็บการตั้งค่า BIOS ของคอมพิวเตอร์

ในเวลาเดียวกัน การบริโภคในปัจจุบันมีขนาดเล็ก (ตามลำดับของไมโครแอมแปร์สองสามตัว) ดังนั้นพลังงานแบตเตอรี่จึงอยู่ได้นานหลายปี

หลังจากหมดพลังงานแล้ว แหล่งพลังงานดังกล่าวจะไม่สามารถกู้คืนได้

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนต่างจากเซลล์ พวกเขาเก็บพลังงานเป็นระยะ ๆ แล้วปล่อยออกไป โปรดทราบว่าแบตเตอรี่ใด ๆ มีจำนวนรอบการชาร์จและการคายประจุที่จำกัด

แต่คอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปส่วนใหญ่ไม่ได้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ แต่ใช้ไฟ AC

ปัจจุบันบ้านทุกหลังมีเต้ารับไฟฟ้ากระแสสลับ 220 โวลต์ (ในบางประเทศ 110 - 115 โวลต์) ที่มีความถี่ 50 เฮิรตซ์ (ในบางประเทศ - 60 เฮิรตซ์) ซึ่งถือได้ว่าเป็นแหล่งที่มาหลัก

แต่ส่วนประกอบหลักของคอมพิวเตอร์ไม่สามารถใช้แรงดันไฟฟ้าดังกล่าวได้โดยตรง

มันจะต้องมีการแปลง แหล่งจ่ายไฟสำรอง (ชื่อที่นิยม - "แหล่งจ่ายไฟ") ของคอมพิวเตอร์ทำงานนี้ ปัจจุบัน พาวเวอร์ซัพพลาย (PSU) เกือบทั้งหมดกำลังเปลี่ยน มาดูกันดีกว่าว่าสวิตชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายทำงานอย่างไร

ตัวกรองอินพุต, วงจรเรียงกระแสไฟฟ้าแรงสูง และตัวกรองตัวเก็บประจุ

มีตัวกรองอินพุตที่อินพุตของแหล่งจ่ายไฟสลับ เขาไม่พลาดสัญญาณรบกวนที่เข้ามาเสมอ เครือข่ายไฟฟ้า, ไปยังแหล่งจ่ายไฟ

การรบกวนอาจเกิดขึ้นได้เมื่อเปลี่ยนผู้ใช้พลังงานสูง การเชื่อม ฯลฯ

ในขณะเดียวกันก็ชะลอการรบกวนจากตัวบล็อกไม่ให้เข้าสู่เครือข่าย

เพื่อให้แม่นยำยิ่งขึ้น การรบกวนเข้าและออกจาก PSU จะผ่านไป แต่จะอ่อนลงอย่างมาก

ตัวกรองอินพุตคือตัวกรองความถี่ต่ำ (LPF)

มันผ่านความถี่ต่ำ (รวมถึงแรงดันไฟหลักซึ่งมีความถี่ 50 Hz) และลดทอนความถี่สูง

แรงดันไฟฟ้าที่กรองแล้วจะถูกส่งไปยังวงจรเรียงกระแสไฟฟ้าแรงสูง (HV) ตามกฎแล้ววัตถุระเบิดจะทำขึ้นตามวงจรบริดจ์ของไดโอดเซมิคอนดักเตอร์สี่ตัว

ไดโอดสามารถแยกหรือติดตั้งในตัวเรือนเดียวก็ได้ มีอีกชื่อหนึ่งสำหรับวงจรเรียงกระแสดังกล่าว - "ไดโอดบริดจ์"

วงจรเรียงกระแสเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเป็นจังหวะซึ่งก็คือขั้วเดียว

กล่าวโดยคร่าว ๆ ว่าไดโอดบริดจ์ "ห่อ" ครึ่งคลื่นเชิงลบและเปลี่ยนเป็นค่าบวก

แรงดันพัลซิ่งเป็นชุดของครึ่งคลื่นของขั้วบวก ที่เอาต์พุตของการระเบิดจะมีตัวกรองแบบ capacitive - ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าหนึ่งหรือสองตัวเชื่อมต่อเป็นอนุกรม

ตัวเก็บประจุเป็นองค์ประกอบบัฟเฟอร์ที่สามารถชาร์จ จัดเก็บพลังงานและคายประจุได้

เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสต่ำกว่าค่าที่กำหนด ("จุ่ม") ตัวเก็บประจุจะคายประจุและเก็บไว้ในโหลด หากสูงกว่าตัวเก็บประจุจะชาร์จโดยตัดยอดแรงดันไฟฟ้า

ในวิชาคณิตศาสตร์ระดับสูงนั้น พิสูจน์ได้ว่าแรงดันกระเพื่อมเป็นผลรวมของส่วนประกอบคงที่และฮาร์มอนิกส์ ซึ่งความถี่นั้นเป็นทวีคูณของความถี่หลักของเครือข่าย

ดังนั้น ตัวกรองความจุจึงสามารถพิจารณาได้ที่นี่ว่าเป็นตัวกรองความถี่ต่ำที่แยกส่วนประกอบ DC และลดทอนเสียงฮาร์มอนิก รวมถึงฮาร์มอนิกหลักของเครือข่าย - 50 Hz

แหล่งจ่ายแรงดันสแตนด์บาย

แหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์มีแหล่งจ่ายแรงดันสแตนด์บาย (+5 VSB)

หากเสียบปลั๊กสายเคเบิลเข้ากับแหล่งจ่ายไฟ แรงดันไฟฟ้านี้จะแสดงที่ขาที่ตรงกันของขั้วต่อแหล่งจ่ายไฟ พลังงานของแหล่งนี้มีขนาดเล็กสามารถส่งกระแสได้ 1 - 2 A

เป็นแหล่งพลังงานต่ำที่ขับเคลื่อนอินเวอร์เตอร์ที่ทรงพลังกว่ามาก หากเสียบขั้วต่อแหล่งจ่ายไฟเข้ากับเมนบอร์ด ส่วนประกอบบางส่วนจะได้รับพลังงาน + 5 VSB

สัญญาณเพื่อเริ่มอินเวอร์เตอร์จะได้รับจากเมนบอร์ด นอกจากนี้ คุณสามารถใช้ปุ่มพลังงานต่ำเพื่อเปิด

ในคอมพิวเตอร์รุ่นเก่ามีการติดตั้ง PSU ของมาตรฐาน AT แบบเก่า พวกเขามีสวิตช์ขนาดใหญ่พร้อมหน้าสัมผัสที่ทรงพลังซึ่งทำให้ต้นทุนการก่อสร้างเพิ่มขึ้น การใช้มาตรฐาน ATX ใหม่ทำให้คุณสามารถ "ปลุก" คอมพิวเตอร์ด้วยการเคลื่อนไหวเพียงครั้งเดียวหรือคลิกเมาส์ หรือโดยการกดปุ่มบนแป้นพิมพ์ แน่นอนว่าสะดวก

แต่ในขณะเดียวกันก็ต้องจำไว้ว่าตัวเก็บประจุในแหล่งจ่ายแรงดันสแตนด์บายนั้นจะถูกกระตุ้นอยู่เสมอ อิเล็กโทรไลต์ในนั้นแห้งอายุการใช้งานลดลง

ผู้ใช้ส่วนใหญ่มักจะเปิดคอมพิวเตอร์ด้วยปุ่มบนเคส โดยป้อนผ่านตัวกรองเสริม ดังนั้นหลังจากปิดคอมพิวเตอร์แล้ว ขอแนะนำให้แยกการจ่ายแรงดันไฟฟ้าไปยังแหล่งจ่ายไฟด้วยสวิตช์ตัวกรอง

ทางเลือก - ความสะดวกสบายหรือความน่าเชื่อถือ - เป็นของคุณผู้อ่านที่รัก

อุปกรณ์แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าสแตนด์บาย

แหล่งจ่ายแรงดันสแตนด์บาย (IDN) มีอินเวอร์เตอร์พลังงานต่ำ

อินเวอร์เตอร์นี้แปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสูงที่ได้รับจากตัวกรองไฟฟ้าแรงสูงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ แรงดันไฟฟ้านี้ลดลงถึง ขนาดที่ต้องการหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังต่ำ

อินเวอร์เตอร์ทำงานที่ความถี่สูงกว่าความถี่หลัก ดังนั้นขนาดของหม้อแปลงจึงมีขนาดเล็ก แรงดันไฟฟ้าจากขดลวดทุติยภูมิจ่ายให้กับวงจรเรียงกระแสและตัวกรองแรงดันต่ำ (ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า)

แรงดันไฟฟ้าของ IDN ควรอยู่ในช่วง 4.75 - 5.25 V หากต่ำกว่า อินเวอร์เตอร์กำลังหลักอาจไม่เริ่มทำงาน หากเป็นมากกว่านี้ คอมพิวเตอร์อาจ "หยุดทำงาน" และขัดข้อง

เพื่อรักษาแรงดันไฟฟ้าให้คงที่ใน IDN มักใช้ไดโอดซีเนอร์แบบปรับได้ (หรือที่เรียกว่าการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้า) และฟีดแบ็ก ในกรณีนี้ ส่วนหนึ่งของแรงดันเอาต์พุตของ IDN จะถูกป้อนเข้าสู่วงจรไฟฟ้าแรงสูงอินพุต

จบส่วนแรกของบทความ เราทราบว่าออปโตคัปเปลอร์ใช้สำหรับการแยกวงจรไฟฟ้าอินพุตและเอาท์พุต

ออปโตคัปเปลอร์ประกอบด้วยแหล่งกำเนิดและตัวรับรังสี ในแหล่งจ่ายไฟ มักใช้ออปโตคัปเปลอร์ ซึ่งมี LED และโฟโต้ทรานซิสเตอร์

อินเวอร์เตอร์ใน IDN ส่วนใหญ่มักจะประกอบบนทรานซิสเตอร์แบบสองขั้วหรือฟิลด์เอฟเฟกต์ไฟฟ้าแรงสูง ทรานซิสเตอร์ที่ทรงพลังนั้นแตกต่างจากทรานซิสเตอร์ที่ใช้พลังงานต่ำตรงที่มันจะกระจายพลังงานที่มากกว่าและมีขนาดที่ใหญ่กว่า

ขอหยุดที่จุดนี้ ในส่วนที่สองของบทความ เราจะดูที่อินเวอร์เตอร์หลักและส่วนแรงดันต่ำของแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์

Victor Geronda อยู่กับคุณ

เจอกันในบล็อก!

ป.ล. ภาพถ่ายสามารถคลิกได้ คลิก ดูไดอะแกรมอย่างละเอียดและทำให้เพื่อนของคุณประหลาดใจด้วยความรู้ของคุณ!

vsbot.ru

แหล่งจ่ายไฟ ATX อุปกรณ์และหลักการทำงาน ส่วนที่ 1.

เนื่องจากแหล่งจ่ายไฟเป็นส่วนสำคัญของพีซี จึงน่าสนใจที่จะทราบข้อมูลเพิ่มเติมสำหรับทุกคนที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และไม่เพียงเท่านั้น ประสิทธิภาพของพีซีโดยรวมขึ้นอยู่กับคุณภาพของ PSU โดยตรง ดังนั้นฉันเชื่อว่าเราต้องเริ่มต้นด้วยสิ่งที่ง่ายที่สุดสำหรับจุดประสงค์ของแหล่งจ่ายไฟ: - การก่อตัวของแรงดันไฟฟ้าของส่วนประกอบพีซี: +3.3 +5 +12 โวลต์ (เพิ่มเติม -12V และ -5V) ; - การแยกไฟฟ้าระหว่าง 220 และ PC (เพื่อไม่ให้กระแสไฟฟ้ารั่วไหลเมื่อจับคู่ส่วนประกอบต่างๆ) ตัวอย่างง่ายๆ ของการแยกกัลวานิกคือหม้อแปลงไฟฟ้า แต่ในการจ่ายไฟให้กับพีซีคุณต้องมีพลังงานจำนวนมากและดังนั้นหม้อแปลงขนาดใหญ่ (คอมพิวเตอร์จะมีขนาดใหญ่มาก :) และคนสองคนจะถือมันเพราะน้ำหนักที่มาก แต่เราผ่านมัน :) ). ในการสร้างบล็อกขนาดกะทัดรัดจะใช้ความถี่ที่เพิ่มขึ้นของกระแสจ่ายของหม้อแปลงพร้อมกับความถี่ที่เพิ่มขึ้นสำหรับฟลักซ์แม่เหล็กเดียวกันในหม้อแปลง จำเป็นต้องมีส่วนตัดขวางที่เล็กลงของวงจรแม่เหล็กและรอบน้อยลง การสร้าง PSU ที่เบาและกะทัดรัดช่วยให้ความถี่ของแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงเพิ่มขึ้น 1,000 เท่าหรือมากกว่านั้น หลักการพื้นฐานในการทำงานของ PSU มีดังนี้ การแปลงแรงดันไฟหลัก (50 Hz) เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ แรงดันไฟฟ้าความถี่สูงของรูปทรงสี่เหลี่ยม (ถ้าเป็นออสซิลโลสโคปจะแสดงตามตัวอย่าง) ซึ่งลดระดับลงด้วยความช่วยเหลือของหม้อแปลง แก้ไขเพิ่มเติมและกรอง

บล็อกไดอะแกรมของแหล่งจ่ายไฟแบบพัลซิ่ง

1. Block แปลงตัวแปร 220V เป็นค่าคงที่ องค์ประกอบของบล็อกดังกล่าว: ไดโอดบริดจ์สำหรับแก้ไขแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ + ตัวกรองสำหรับปรับระลอกคลื่นของแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขให้เรียบ และควรมี (ในอุปกรณ์จ่ายไฟราคาถูกที่พวกเขาประหยัดโดยไม่ต้องบัดกรี แต่ฉันแนะนำให้ติดตั้งทันทีเมื่อทำงานใหม่หรือซ่อมแซม) ตัวกรองแรงดันไฟหลักจากระลอกคลื่นของเครื่องกำเนิดพัลส์รวมถึงเทอร์มิสเตอร์ทำให้กระแสไฟกระชากเรียบขึ้นเมื่อเปิดเครื่อง . ในภาพตัวกรองระบุด้วยเส้นประในแผนภาพเราจะพบมันในวงจรจ่ายไฟเกือบทุกชนิด (แต่ไม่ได้อยู่บนกระดานเสมอไป :)) 2. บล็อก บล็อกนี้สร้างพัลส์ของความถี่หนึ่งซึ่งป้อนขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลง ความถี่ในการสร้างพัลส์จากผู้ผลิต PSU หลายรายอยู่ในช่วง 30-200 kHz 3. บล็อก ฟังก์ชั่นต่อไปนี้ถูกกำหนดให้กับหม้อแปลง: - การแยกไฟฟ้า; - ลดแรงดันไฟฟ้าของขดลวดทุติยภูมิให้อยู่ในระดับที่ต้องการ 4. บล็อก บล็อกนี้แปลงแรงดันไฟฟ้าที่ได้รับจากบล็อก 3 เป็น DC ประกอบด้วยไดโอดเรียงกระแสแรงดันและตัวกรองการกระเพื่อม องค์ประกอบของตัวกรอง: สำลักและกลุ่มของตัวเก็บประจุ บ่อยครั้ง เพื่อประหยัดเงิน ตัวเก็บประจุจะถูกวางไว้ด้วยความจุขนาดเล็ก และโช้คที่มีความเหนี่ยวนำเล็กน้อย

เครื่องกำเนิดแรงกระตุ้นในรายละเอียดเพิ่มเติม

วงจรตัวแปลง RF ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์ทรงพลังที่ทำงานในโหมดคีย์และหม้อแปลงพัลส์ หน่วยจ่ายไฟสามารถเป็นตัวแปลงรอบเดียวและสองรอบ: - รอบเดียว: ทรานซิสเตอร์หนึ่งตัวเปิดและปิด; - push-pull: เปิดและปิดทรานซิสเตอร์สองตัวสลับกัน ลองดูที่การวาดภาพ

องค์ประกอบวงจร: R1 - ความต้านทานที่ตั้งค่าการชดเชยบนปุ่ม จำเป็นสำหรับการเริ่มต้นกระบวนการสั่นในตัวแปลงที่เสถียรยิ่งขึ้น R2 คือความต้านทานที่จำกัดกระแสฐานบนทรานซิสเตอร์ จำเป็นต้องป้องกันทรานซิสเตอร์จากความล้มเหลว TP1 - หม้อแปลงที่มีขดลวดสามกลุ่ม ครั้งแรกสร้างแรงดันขาออก ตัวที่สองทำหน้าที่เป็นโหลดสำหรับทรานซิสเตอร์ อันที่สามสร้างแรงดันควบคุมสำหรับทรานซิสเตอร์ เมื่อเปิดวงจรแรก ทรานซิสเตอร์จะเปิดเล็กน้อย เนื่องจากแรงดันบวกถูกนำไปใช้กับฐานผ่านตัวต้านทาน R1 ที่แง้มทรานซิสเตอร์ กระแสจะไหลผ่านขดลวดที่สอง กระแสน้ำสร้างสนามแม่เหล็ก สนามแม่เหล็กสร้างแรงดันไฟฟ้าในขดลวดที่เหลือ แรงดันไฟฟ้าบวกถูกสร้างขึ้นบนขดลวด III ซึ่งเปิดทรานซิสเตอร์ได้มากขึ้น กระบวนการนี้ดำเนินต่อไปจนกว่าทรานซิสเตอร์จะเข้าสู่โหมดความอิ่มตัว โหมดความอิ่มตัวมีลักษณะเฉพาะเนื่องจากกระแสควบคุมที่ใช้กับทรานซิสเตอร์เพิ่มขึ้น กระแสไฟขาออกจะไม่เปลี่ยนแปลง เมื่อสนามแม่เหล็กเปลี่ยนแปลงเท่านั้น แรงดันไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นบนขดลวด หากไม่มีการเปลี่ยนแปลงในทรานซิสเตอร์ EMF ในขดลวด II และ III ก็จะหายไปเช่นกัน เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ขดลวด III หายไปช่องเปิดของทรานซิสเตอร์จะลดลงดังนั้นกระแสไฟขาออกของทรานซิสเตอร์และสนามแม่เหล็กจะลดลงซึ่งจะนำไปสู่การปรากฏตัวของแรงดันไฟฟ้าของขั้วตรงข้าม แรงดันลบที่ขดลวด III จะปิดทรานซิสเตอร์มากยิ่งขึ้น กระบวนการนี้ดำเนินต่อไปจนกว่าสนามแม่เหล็กจะหายไปอย่างสมบูรณ์ เมื่อสนามหายไป แรงดันลบจะหายไปและกระบวนการจะดำเนินไปอีกครั้ง ตัวแปลงแบบพุชพูลทำงานในลักษณะเดียวกัน แต่เนื่องจากมีทรานซิสเตอร์สองตัวที่ทำงานสลับกัน แอปพลิเคชันนี้จึงเพิ่มประสิทธิภาพของตัวแปลงและปรับปรุงประสิทธิภาพ โดยทั่วไปจะใช้แบบสองจังหวะ แต่ถ้าคุณต้องการพลังงานและขนาดต่ำรวมถึงความเรียบง่าย ให้เลือกแบบจังหวะเดียว คอนเวอร์เตอร์ที่กล่าวถึงข้างต้นเป็นอุปกรณ์ที่สมบูรณ์ แต่การใช้งานมีความซับซ้อนเนื่องจากการแพร่กระจายของพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น: โหลดเอาต์พุต แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่าย และอุณหภูมิของคอนเวอร์เตอร์

การจัดการคีย์ คอนโทรลเลอร์ PWM (494)

ตัวแปลงประกอบด้วยหม้อแปลง T1 และทรานซิสเตอร์ VT1 แรงดันไฟหลักผ่านตัวกรองหลัก (SF) จ่ายให้กับไดโอดบริดจ์วงจรเรียงกระแสหลัก (CB) กรองโดยตัวเก็บประจุ Cf และป้อนผ่านขดลวด W1 ไปยังตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ VT1 เมื่อพัลส์สี่เหลี่ยมถูกนำไปใช้กับฐานของทรานซิสเตอร์ มันจะเปิดขึ้นและกระแส Ik ไหลผ่านซึ่งเพิ่มขึ้น กระแสเดียวกันที่ไหลผ่านขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลง T1 ทำให้ฟลักซ์แม่เหล็กเพิ่มขึ้นในแกนกลางของหม้อแปลง และ EMF เหนี่ยวนำตัวเองถูกเหนี่ยวนำในขดลวดทุติยภูมิ W2 เป็นผลให้แรงดันบวกปรากฏบนไดโอด VD การเพิ่มระยะเวลาของพัลส์ตามทรานซิสเตอร์ VT1 แรงดันไฟฟ้าในวงจรทุติยภูมิจะเพิ่มขึ้นและหากระยะเวลาลดลง แรงดันไฟฟ้าจะลดลง โดยการเปลี่ยนระยะเวลาของพัลส์ตามทรานซิสเตอร์ เราจะเปลี่ยนแรงดันขาออกของ W1 ที่คดเคี้ยว T1 และทำให้แรงดันขาออกของแหล่งจ่ายไฟคงที่ เราต้องการวงจรสำหรับสร้างทริกเกอร์พัลส์และควบคุมระยะเวลา (ความกว้าง) วงจรนี้ใช้ตัวควบคุม PWM (การปรับความกว้างพัลส์) ตัวควบคุม PWM ประกอบด้วย: - เครื่องกำเนิดพัลส์หลัก (กำหนดความถี่ของการทำงานของคอนเวอร์เตอร์) - รูปแบบการควบคุม - วงจรลอจิกที่ควบคุมระยะเวลาของพัลส์ - รูปแบบการป้องกัน นี่คือหัวข้อของบทความอื่น เพื่อให้แรงดันเอาต์พุตของ PSU คงที่ วงจรควบคุม PWM "ต้องรู้" ค่าของแรงดันเอาต์พุต สำหรับสิ่งนี้จะใช้วงจรป้อนกลับ (หรือวงจรติดตาม) ซึ่งทำบนออปโตคัปเปลอร์ U1 และตัวต้านทาน R2 การเพิ่มแรงดันไฟฟ้าในวงจรทุติยภูมิของหม้อแปลง T1 จะทำให้ความเข้มของรังสี LED เพิ่มขึ้น และทำให้ความต้านทานการเปลี่ยนแปลงของโฟโตทรานซิสเตอร์ลดลง (ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของออปโตคัปเปลอร์ U1) สิ่งนี้นำไปสู่การเพิ่มแรงดันตกบนตัวต้านทาน R2 ที่ต่ออนุกรมกับโฟโต้ทรานซิสเตอร์ และลดแรงดันที่พิน 1 ของ PWM การลดแรงดันทำให้วงจรลอจิกที่ประกอบเป็น PWM เพิ่มระยะเวลาของพัลส์จนกว่าแรงดันที่เอาต์พุตที่ 1 จะตรงกับพารามิเตอร์ที่ระบุ กระบวนการจะย้อนกลับเมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลง มีการใช้งานวงจรป้อนกลับสองแบบ: - "โดยตรง" ในแผนภาพด้านบน ป้อนกลับจะนำมาโดยตรงจากวงจรเรียงกระแสทุติยภูมิ - "ทางอ้อม" จะถูกลบออกโดยตรงจาก W3 ที่คดเคี้ยวเพิ่มเติม (ดูรูปด้านล่าง) การเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าบนขดลวดทุติยภูมิจะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในขดลวด W3 ซึ่งส่งผ่านเอาต์พุต R2 ถึง 1 ของ PWM

ด้านล่างนี้เป็นวงจรแหล่งจ่ายไฟจริง

1. บล็อก แก้ไขและกรองแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ และยังมีตัวกรองสัญญาณรบกวนที่สร้างโดย PSU เอง 2. บล็อก บล็อกนี้สร้าง +5VSB (แรงดันสแตนด์บาย) และป้อนตัวควบคุม PWM ด้วย 3. บล็อก บล็อกที่สาม (PWM - คอนโทรลเลอร์ 494) มีหน้าที่ดังต่อไปนี้: - การควบคุมสวิตช์ทรานซิสเตอร์ - เสถียรภาพของแรงดันขาออก - ป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร 4. บล็อก บล็อกนี้ประกอบด้วยหม้อแปลงสองตัวและสวิตช์ทรานซิสเตอร์สองกลุ่ม หม้อแปลงตัวแรกสร้างแรงดันควบคุมสำหรับทรานซิสเตอร์เอาต์พุต ทรานซิสเตอร์ 1 กลุ่มขยายสัญญาณที่สร้างขึ้นของ TL494 และส่งต่อไปยังหม้อแปลงตัวแรก โหลดทรานซิสเตอร์กลุ่มที่ 2 บนหม้อแปลงหลักซึ่งสร้างแรงดันไฟฟ้าหลัก 5. บล็อก บล็อกนี้มีไดโอด Schottky สำหรับแก้ไขแรงดันขาออกของหม้อแปลงเช่นเดียวกับตัวกรอง ความถี่ต่ำ. ตัวกรองความถี่ต่ำผ่านประกอบด้วยตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าความจุสูง (ขึ้นอยู่กับผู้ผลิต PSU) และโช้ก รวมถึงตัวต้านทานสำหรับการคายประจุของตัวเก็บประจุเหล่านี้เมื่อปิด PSU

เล็กน้อยเกี่ยวกับผู้ดูแล

ความแตกต่างระหว่างหน่วยมาตรฐาน ATX กับ PSU มาตรฐาน AT คือ PSU มาตรฐาน ATX มีแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าสแตนด์บาย บนพิน 9 (20 พิน สายสีม่วง) ของตัวเชื่อมต่อ จะสร้างแรงดัน + 5VSB ซึ่งจะไปที่เมนบอร์ดเพื่อจ่ายไฟให้กับวงจรควบคุมแหล่งจ่ายไฟ วงจรนี้สร้างสัญญาณ "PS-ON" (ขั้วต่อ 14 พิน สายสีเขียว)

ในวงจรนี้ตัวแปลงทำงานที่ความถี่ที่กำหนดโดยพารามิเตอร์ของหม้อแปลง T3 และค่าขององค์ประกอบในวงจรฐานของทรานซิสเตอร์หลัก Q5 - ความจุของตัวเก็บประจุ C28 และความต้านทานของ ตัวต้านทานไบอัสเริ่มต้น R48 ข้อเสนอแนะเชิงบวกที่ฐานของทรานซิสเตอร์ Q5 มาจากขดลวดเสริมของหม้อแปลง T2 ผ่านองค์ประกอบ C28 และ R51 แรงดันลบจากขดลวดเดียวกันหลังจากวงจรเรียงกระแสบนองค์ประกอบ D29 และ C27 หากเกินแรงดันเสถียรภาพของไดโอดซีเนอร์ ZD1 (ในกรณีนี้คือ 16 V) จะถูกส่งไปยังฐาน Q5 ซึ่งห้ามการทำงานของตัวแปลง . ด้วยวิธีนี้ ระดับแรงดันขาออกจะถูกควบคุม แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายจากวงจรเรียงกระแสหลักไปยังคอนเวอร์เตอร์นั้นจ่ายผ่านตัวต้านทานจำกัดกระแส R45 ซึ่งถ้าล้มเหลว สามารถเปลี่ยนได้ด้วยฟิวส์สำหรับกระแส 500 มิลลิแอมป์ หรือตัดออกทั้งหมด ในวงจรในรูปที่ 1 ตัวต้านทาน R56 ที่มีค่าเล็กน้อย 0.5 โอห์มซึ่งรวมอยู่ในตัวส่งสัญญาณของทรานซิสเตอร์ Q5 เป็นเซ็นเซอร์กระแสเมื่อกระแสของทรานซิสเตอร์ Q5 เกินแรงดันไฟฟ้าที่อนุญาตผ่านตัวต้านทาน R54 จะเข้าสู่ ฐานของทรานซิสเตอร์ Q9 ประเภท 2SC945 เปิดขึ้นและด้วยเหตุนี้จึงห้ามการทำงานของ Q5 . ในทำนองเดียวกันการป้องกันเพิ่มเติมของ Q5 และ T3 ที่คดเคี้ยวหลักจะดำเนินการ Chain R47C29 ทำหน้าที่ป้องกันทรานซิสเตอร์ Q5 จากไฟกระชาก ใช้ทรานซิสเตอร์ KSC5027 เป็นคีย์ทรานซิสเตอร์ Q5 ใน PSU รุ่นนี้

ในบทความก่อนหน้าของฉัน หน่วยจ่ายไฟอยู่ในองค์ประกอบที่คล้ายกัน (ห้องทำงาน)

และตอนนี้เรามาดู BP live กัน

1. องค์ประกอบของตัวกรองเครือข่ายเพื่อป้องกันการรบกวนที่เกิดจาก PSU 2. สะพานไดโอดแก้ไขตัวแปร 220V 3. ความจุตัวกรองแรงดันไฟหลัก 4. หม้อน้ำสำหรับทรานซิสเตอร์เอาท์พุทของตัวแปลงเช่นเดียวกับตัวแปลงหน้าที่ 5. หม้อแปลงหลัก: การแยกจากเครือข่ายและการก่อตัวของแรงดันไฟฟ้าทั้งหมด 6. หม้อแปลงสำหรับสร้างแรงดันควบคุมของทรานซิสเตอร์ขาออก 7. หม้อแปลงคอนเวอร์เตอร์ซึ่งเป็นแรงดันสแตนด์บาย 8. หม้อน้ำสำหรับไดโอด Schottky 9. ชิป PWM - คอนโทรลเลอร์ 10. ตัวกรองแรงดันเอาต์พุต (ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า) 11. โช้กกรองแรงดันเอาต์พุต

ฉันจะหยุดที่นั่นตอนนี้ ขอขอบคุณทุกท่านที่ให้ความสนใจมาอย่างยาวนาน ฉันหวังว่าอย่างน้อยก็มีคนได้รับประโยชน์ :) ฉันกำลังรอความคิดเห็นและคำแนะนำสำหรับการเพิ่มเติม

ยังมีต่อ...

อิเล็กทรอนิกส์-lab.com

พูดคุยเกี่ยวกับการซ่อมแซมแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ที่ต้องทำด้วยตัวเอง

ในโลกปัจจุบัน การพัฒนาและความล้าสมัยของส่วนประกอบคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเป็นไปอย่างรวดเร็ว ในขณะเดียวกัน หนึ่งในองค์ประกอบหลักของพีซี - แหล่งจ่ายไฟฟอร์มแฟคเตอร์ ATX - แทบไม่ได้เปลี่ยนการออกแบบเลยในช่วง 15 ปีที่ผ่านมา

ส่งผลให้ภาคจ่ายไฟมีความล้ำสมัย คอมพิวเตอร์สำหรับเล่นเกมและพีซีในสำนักงานรุ่นเก่าทำงานบนหลักการเดียวกัน มีเทคนิคการแก้ปัญหาทั่วไป

เนื้อหาที่นำเสนอในบทความนี้สามารถนำไปใช้กับแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่มีความแตกต่างน้อยที่สุด

อุปกรณ์จ่ายไฟ

วงจรแหล่งจ่ายไฟ ATX ทั่วไปแสดงอยู่ในรูป โครงสร้างเป็นหน่วยพัลส์แบบคลาสสิกบนคอนโทรลเลอร์ TL494 PWM ซึ่งกระตุ้นโดยสัญญาณ PS-ON (เปิดสวิตช์เปิดปิด) จากเมนบอร์ด เวลาที่เหลือ จนกว่าพิน PS-ON จะถูกดึงขึ้นถึงกราวด์ จะมีเฉพาะแหล่งจ่ายไฟสแตนด์บายเท่านั้นที่เปิดใช้งาน +5 V ที่เอาต์พุต

พิจารณาโครงสร้างของแหล่งจ่ายไฟ ATX โดยละเอียด องค์ประกอบแรกคือวงจรเรียงกระแสเครือข่าย:

หน้าที่ของมันคือการแปลงกระแสสลับจากแหล่งจ่ายไฟหลักเป็นกระแสตรงเพื่อจ่ายไฟให้กับคอนโทรลเลอร์ PWM และแหล่งจ่ายไฟสำรอง โครงสร้างประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

  • ฟิวส์ F1 ปกป้องการเดินสายและแหล่งจ่ายไฟจากการโอเวอร์โหลดในกรณีที่ PSU ล้มเหลว ซึ่งนำไปสู่การใช้กระแสไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และเป็นผลให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างมากซึ่งอาจนำไปสู่การเกิดไฟไหม้ได้
  • มีการติดตั้งเทอร์มิสเตอร์ป้องกันในวงจร "เป็นกลาง" ซึ่งช่วยลดกระแสไฟกระชากเมื่อเชื่อมต่อ PSU กับเครือข่าย
  • ถัดไปมีการติดตั้งตัวกรองสัญญาณรบกวนซึ่งประกอบด้วยโช้กหลายตัว (L1, L2), ตัวเก็บประจุ (C1, C2, C3, C4) และตัวเหนี่ยวนำที่มี Tr1 ที่คดเคี้ยว ความต้องการตัวกรองดังกล่าวเกิดจากการรบกวนในระดับที่มีนัยสำคัญที่หน่วยพัลส์ส่งไปยังเครือข่ายไฟฟ้า - การรบกวนนี้ไม่เพียงถูกรับสัญญาณจากเครื่องรับโทรทัศน์และวิทยุเท่านั้น แต่ในบางกรณีอาจทำให้อุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อนทำงานผิดปกติได้
  • มีการติดตั้งสะพานไดโอดไว้ด้านหลังตัวกรองซึ่งจะแปลงกระแสสลับเป็นกระแสตรงเป็นจังหวะ ระลอกคลื่นจะถูกปรับให้เรียบโดยตัวกรองแบบคาปาซิทีฟ-อินดักทีฟ

แหล่งจ่ายไฟสแตนด์บายเป็นตัวแปลงสวิตชิ่งอิสระพลังงานต่ำที่ใช้ทรานซิสเตอร์ T11 ซึ่งสร้างพัลส์ผ่านหม้อแปลงแยกและวงจรเรียงกระแสแบบครึ่งคลื่นบนไดโอด D24 ป้อนตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบรวมพลังงานต่ำบนชิป 7805 แม้ว่าวงจรนี้จะเป็นไปตามที่พวกเขากล่าวว่าผ่านการทดสอบตามเวลา แต่ข้อเสียเปรียบที่สำคัญคือไฟฟ้าแรงสูงตกคร่อมโคลง 7805 ซึ่งนำไปสู่ความร้อนสูงเกินไปภายใต้ภาระหนัก ด้วยเหตุนี้ ความเสียหายในวงจรที่จ่ายไฟจากแหล่งสแตนด์บายอาจนำไปสู่ความล้มเหลวและไม่สามารถเปิดคอมพิวเตอร์ตามมาได้

พื้นฐานของตัวแปลงพัลส์คือตัวควบคุม PWM ตัวย่อนี้ถูกกล่าวถึงหลายครั้งแล้ว แต่ไม่ได้ถอดรหัส PWM คือการมอดูเลตความกว้างพัลส์ นั่นคือการเปลี่ยนระยะเวลาของพัลส์แรงดันไฟฟ้าที่แอมพลิจูดและความถี่คงที่ งานของหน่วย PWM ซึ่งใช้ไมโครเซอร์กิต TL494 เฉพาะหรืออะนาล็อกที่ใช้งานได้คือการแปลงแรงดันคงที่เป็นพัลส์ของความถี่ที่เหมาะสม ซึ่งหลังจากหม้อแปลงแยกจะถูกปรับให้เรียบโดยตัวกรองเอาต์พุต การปรับแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของตัวแปลงพัลส์นั้นดำเนินการโดยการปรับระยะเวลาของพัลส์ที่สร้างโดยตัวควบคุม PWM

ข้อได้เปรียบที่สำคัญของวงจรแปลงแรงดันไฟฟ้าคือความสามารถในการทำงานกับความถี่ที่สูงกว่า 50 Hz ของไฟหลัก ยิ่งความถี่ปัจจุบันสูงเท่าใดขนาดของแกนหม้อแปลงและจำนวนรอบของขดลวดก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมสวิตชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายจึงมีขนาดกะทัดรัดและเบากว่าวงจรทั่วไปที่มีหม้อแปลงสเต็ปดาวน์อินพุต

วงจรที่ใช้ทรานซิสเตอร์ T9 และขั้นตอนต่อไปนี้มีหน้าที่รับผิดชอบในการเปิดแหล่งจ่ายไฟ ATX ในขณะที่แหล่งจ่ายไฟเชื่อมต่อกับเครือข่าย แรงดันไฟฟ้า 5V จะถูกส่งไปยังฐานทรานซิสเตอร์ผ่านตัวต้านทานจำกัดกระแส R58 จากเอาต์พุตของแหล่งพลังงานสแตนด์บาย ในขณะที่สาย PS-ON ปิดลงกับพื้น วงจรจะเริ่มต้นตัวควบคุม TL494 PWM ในกรณีนี้ ความล้มเหลวของแหล่งจ่ายไฟสแตนด์บายจะนำไปสู่ความไม่แน่นอนของการทำงานของวงจรเริ่มต้นของแหล่งจ่ายไฟ และความล้มเหลวที่เป็นไปได้ของการเปิดสวิตช์ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว

โหลดหลักเกิดจากขั้นตอนเอาต์พุตของตัวแปลง ประการแรกสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับทรานซิสเตอร์สวิตชิ่ง T2 และ T4 ซึ่งติดตั้งอยู่ หม้อน้ำอลูมิเนียม. แต่ที่โหลดสูง การให้ความร้อนแม้ว่าจะมีการระบายความร้อนแบบพาสซีฟก็อาจมีความสำคัญ ดังนั้นพาวเวอร์ซัพพลายจึงติดตั้งพัดลมดูดอากาศเพิ่มเติม หากล้มเหลวหรือมีฝุ่นมาก ความน่าจะเป็นที่สเตจเอาต์พุตจะร้อนเกินไปจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก

พาวเวอร์ซัพพลายสมัยใหม่กำลังใช้สวิตช์ MOSFET อันทรงพลังมากขึ้นแทนทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ เนื่องจากมีความต้านทานสถานะเปิดที่ต่ำกว่าอย่างมาก จึงให้ประสิทธิภาพของคอนเวอร์เตอร์ที่ดีกว่า และดังนั้นจึงต้องการการระบายความร้อนน้อยลง

วิดีโอเกี่ยวกับหน่วยจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ การวินิจฉัย และการซ่อมแซม

Pinout ของขั้วต่อ PSU หลัก

ในขั้นต้น พาวเวอร์ซัพพลายคอมพิวเตอร์มาตรฐาน ATX ใช้ขั้วต่อ 20 พิน (ATX 20 พิน) เพื่อเชื่อมต่อกับเมนบอร์ด ตอนนี้สามารถพบได้ในอุปกรณ์ที่ล้าสมัยเท่านั้น ในอนาคต การเติบโตของพลังของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลและด้วยเหตุนี้การใช้พลังงานจึงนำไปสู่การใช้ตัวเชื่อมต่อ 4 พินเพิ่มเติม (4 พิน) ต่อจากนั้น คอนเน็กเตอร์ 20 พินและ 4 พินถูกรวมเข้าด้วยกันทางโครงสร้างเป็นคอนเน็กเตอร์ 24 พินเดียว และสำหรับอุปกรณ์จ่ายไฟจำนวนมาก ส่วนของคอนเนคเตอร์ที่มีหน้าสัมผัสเพิ่มเติมสามารถแยกออกจากกันเพื่อให้เข้ากันได้กับเมนบอร์ดรุ่นเก่า

การกำหนดพินของคอนเนคเตอร์เป็นมาตรฐานในฟอร์มแฟกเตอร์ ATX ดังนี้ ตามรูป (คำว่า "ควบคุม" หมายถึงพินที่แรงดันไฟฟ้าปรากฏขึ้นเฉพาะเมื่อเปิดพีซีและเสถียรโดยคอนโทรลเลอร์ PWM) :

ชื่อผู้ติดต่อ วัตถุประสงค์
+3.3V แรงดันบวก 3.3V ควบคุม แหล่งจ่ายไฟสำหรับเมนบอร์ดและโปรเซสเซอร์
+5V แรงดันไฟบวก 5V. แหล่งจ่ายไฟของชิ้นส่วนต่างๆ ของโหนดเมนบอร์ด ฮาร์ดไดรฟ์ อุปกรณ์ USB ภายนอก
+12V ควบคุมแรงดันไฟฟ้า 12V สำหรับฮาร์ดไดรฟ์ พัดลมระบายความร้อน
-5V ควบคุมแรงดัน -5V. ไม่มีการใช้มาตรฐาน ATX ตั้งแต่เวอร์ชัน 1.3 อีกต่อไป
-12V ควบคุมแรงดัน -12V. ไม่ได้ใช้จริง
พื้น น้ำหนัก.
พี.จี มีระดับสูงโดยมีเงื่อนไขว่าแรงดันไฟฟ้า 5V และ 3.3V เกินเกณฑ์ที่ต่ำกว่า (แสดงว่า PSU เข้าสู่โหมดการทำงาน)
+5VSB แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง 5V (แหล่งสแตนด์บาย)
PS-เปิด การเปิดแหล่งจ่ายไฟเมื่อเอาต์พุตลัดวงจรถึงกราวด์

การกระจายโหลดบนแหล่งจ่ายไฟ

เนื่องจากแรงดันเอาต์พุตของ PSU แต่ละอันจะถูกใช้โดยโหลดที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของคอมพิวเตอร์ การใช้กระแสไฟในแต่ละสาขาของ PSU จึงอาจแตกต่างกันไป

ดังนั้นสำหรับแต่ละบล็อก นอกเหนือจากพลังงานสูงสุดทั้งหมดแล้ว ยังระบุปริมาณการใช้กระแสไฟฟ้าสูงสุดสำหรับแต่ละแรงดันเอาต์พุตด้วย

จากภาพด้านบนเป็นตัวอย่าง เราจะสาธิตหลักการคำนวณการบังคับใช้ของ BP:

  • วงจร 3.3V มีกระแสโหลดสูงสุดที่อนุญาต 27A (89 W);
  • วงจร 5V สามารถส่งได้ถึง 26A (130W);
  • วงจร 12V ได้รับการออกแบบสำหรับกระแสสูงถึง 18A (216 W)

แต่เนื่องจากวงจรทั้งหมดเหล่านี้ใช้พลังงานจากขดลวดของหม้อแปลงไฟฟ้าทั่วไป ปริมาณการใช้ทั้งหมดจึงจำกัด: หากตามทฤษฎีแล้ว โหลดสูงสุดสำหรับแรงดันไฟฟ้า 3.3V และ 5V สามารถเข้าถึงได้ถึง 219 W จึงจำกัดไว้ที่ 195 W ด้วยเอาต์พุตกระแสตามทฤษฎีสูงสุดของทั้งสามวงจรที่ 411 W โหลดจริงจะถูกจำกัดไว้ที่ 280 W

ดังนั้น เมื่อเพิ่มฮาร์ดแวร์ใหม่ลงในพีซีของคุณ คุณต้องพิจารณาไม่เพียงแต่การใช้พลังงานโดยรวมเท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงความสมดุลของวงจรไฟฟ้าด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งบ่อยครั้งที่จำเป็นต้องเปลี่ยนแหล่งจ่ายไฟด้วยอุปกรณ์ที่ทรงพลังกว่าเมื่อติดตั้งการ์ดวิดีโอประสิทธิภาพสูงที่โหลดวงจร 12V อย่างมีนัยสำคัญในขณะที่ ที่สุดพลังงาน PC นำมาจากวงจรแรงดันต่ำ - ส่วนต่างไฟฟ้าแรงสูงยังคงไม่เพียงพอ

เป็นไปได้ว่า PSU ทำงานผิดปกติ

การใช้วงจรแปลงพัลส์ที่ได้รับการพิสูจน์แล้วเป็นเวลาหลายปีทำให้มีความน่าเชื่อถืออย่างยิ่ง

ดังนั้นการทำงานผิดพลาดส่วนใหญ่ของ PSU ของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลจึงเกี่ยวข้องกับอายุของส่วนประกอบหรือการเบี่ยงเบนที่สำคัญในแหล่งจ่ายไฟหรือโหลดจากพารามิเตอร์ที่ระบุ แยกจากกัน เป็นมูลค่าการกล่าวถึงความร้อนสูงเกินไปของขั้นตอนการส่งออกเนื่องจากการสะสมของฝุ่นภายใน PSU ที่มีความถี่ในการบำรุงรักษาคอมพิวเตอร์ไม่เพียงพอ

อายุที่มากขึ้นส่งผลกระทบอย่างมากต่อสถานะของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าของวงจรเรียงกระแสและขั้นตอนเอาต์พุต เมื่อเวลาผ่านไป อุปกรณ์จะเสื่อมสภาพ สูญเสียความสามารถ ซึ่งนำไปสู่การกระเพื่อมของแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดที่เอาต์พุตของเครื่อง ซึ่งอาจส่งผลให้พีซีทำงานผิดปกติได้ นอกจากนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบล็อกราคาถูก การเสื่อมสภาพของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าจะมาพร้อมกับการบวมที่เห็นได้ชัดเจน บางครั้งก็นำไปสู่การทำลายโดยมีลักษณะป๊อป

แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างมากหรือโหลดมากเกินไปอาจนำไปสู่ความร้อนสูงเกินไปและไฟฟ้าลัดวงจรภายในไดโอดบริดจ์ของวงจรเรียงกระแสอินพุต ในกรณีนี้กระแสสลับจากเครือข่ายจะเข้าสู่วงจรที่ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อใช้งาน: ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าที่ออกแบบมาสำหรับพลังงานขั้วเดียวถูกทำลาย ตัวควบคุม PWM และท่อทรานซิสเตอร์เสียหาย บ่อยครั้ง ความเสียหายของ PSU ในเวลาเดียวกันทำให้การซ่อมแซมคุ้มค่าน้อยกว่าเมื่อเทียบกับการเปลี่ยนใหม่ทั้งหมด

ความล้มเหลวของทรานซิสเตอร์เอาต์พุตของตัวแปลงสวิตชิ่งมักเป็นผลมาจากความร้อนสูงเกินไปเป็นเวลานานซึ่งเกิดจากการโอเวอร์โหลดหรือการระบายความร้อนไม่เพียงพอ

ตรวจสอบแหล่งจ่ายไฟ

แม้ว่าแหล่งจ่ายไฟแบบพัลส์จะไม่ได้อยู่ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ระดับเริ่มต้น แต่หลายคนที่มีความรู้และทักษะพื้นฐานในด้านวิทยุอิเล็กทรอนิกส์สามารถวินิจฉัยและซ่อมแซมด้วยตัวเองได้ พิจารณาขั้นตอนทั่วไปในการตรวจสอบ PSU ที่ถอดออกจากคอมพิวเตอร์:

  1. เชื่อมต่อกับตัวต้านทานโหลดทรงพลังเอาต์พุต +3.3V, +5V และ +12V ซึ่งออกแบบมาสำหรับกระแสประมาณ 1A และกำลังไฟที่สอดคล้องกัน นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงการทำงานที่ไม่ถูกต้องของบางยูนิตที่ไม่มีโหลด
  2. จ่ายไฟหลักให้กับตัวเครื่อง
  3. ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่สาย +5VSB ควรเกิดขึ้นทันทีหลังจากที่เครื่องเชื่อมต่อกับเครือข่าย
  4. ปิดเอาต์พุต PS-ON ของเคส PSU ในกรณีนี้ ต้องกำหนดแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกันที่เอาต์พุตกำลังของ PSU และเอาต์พุต PG

ความผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น:


การซ่อมแซมแหล่งจ่ายไฟ

ด้วยการใช้หัวแร้งอย่างมั่นใจ การซ่อม PSU ด้วยมือของคุณเองจึงไม่ใช่เรื่องยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อการดำเนินการส่วนใหญ่ลงมาเพื่อเปลี่ยนชิ้นส่วนง่ายๆ ด้วยสายไฟสองหรือสามเส้นที่ไม่ต้องใช้ทักษะพิเศษหรืออุปกรณ์สำหรับการรื้อ

เนื่องจากคำถาม "วิธีซ่อมแซม PSU ของคอมพิวเตอร์" ไม่น่าจะเกิดขึ้นจากบุคคลที่เป็นเจ้าของเครื่องมือที่เหมาะสมอย่างมืออาชีพ (สถานีบัดกรี, ปั๊มแยกบัดกรี ฯลฯ ) ในอนาคตเราจะดำเนินการต่อจากชุดขั้นต่ำของอุปกรณ์ที่พบมากที่สุด . ดังนั้นเราจึงต้องการหัวแร้งที่มีกำลังภายใน 65 W พร้อมปลายแหลมแบน, บัดกรี, ฟลักซ์ที่ปราศจากกรด (ขัดสน), แหนบและไขควงปากแบน ลวดบัดกรีส่วนเกินสามารถถอดออกได้โดยใช้ลวดทองแดงที่ตีเกลียวแล้วจุ่มลงในกระป๋องหลอมเหลวหนึ่งหยด

เมื่อเปลี่ยนชิ้นส่วนขนาดใหญ่เช่นตัวเก็บประจุจำเป็นต้องทำให้จุดบัดกรีของขาร้อนขึ้นตามลำดับหากเป็นไปได้ให้ถอดบัดกรีส่วนเกินออกจากนั้นให้ความร้อนสลับขาและเอียงเคสตัวเก็บประจุจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง หรือหากขนาดของปลายหัวแร้งอนุญาต ให้อุ่นจุดบัดกรีทั้งสองพร้อมกันและดึงตัวเก็บประจุออกจากรูในบอร์ดอย่างรวดเร็ว ในกรณีนี้ เช่นเดียวกับองค์ประกอบอื่นๆ สิ่งสำคัญคือต้องลดเวลาที่หัวแร้งกระทบกับบอร์ดและชิ้นส่วนให้น้อยที่สุด

เมื่อเปลี่ยนทรานซิสเตอร์และไดโอดอันทรงพลังแล้วจะถูกติดตั้งในรูบนบอร์ดในลักษณะที่รูยึดตรงกับเกลียวในตัวหม้อน้ำ ก่อนที่จะติดเข้ากับหม้อน้ำ พื้นผิวของชิ้นส่วนจะถูกหล่อลื่นด้วยสารนำความร้อน (KPT-8 หรืออะนาล็อก)

เมื่อเปลี่ยนตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าหรือไดโอดต้องจำไว้ว่าสิ่งเหล่านี้เป็นองค์ประกอบที่มีขั้วและการติดตั้งจะต้องสอดคล้องกับภาพวาดบนกระดานอย่างเคร่งครัด (สำหรับตัวเก็บประจุยกเว้นแทนทาลัมแถบจะระบุขั้วลบ)

บทความอื่นเกี่ยวกับการซ่อมแซม PSU ของคอมพิวเตอร์

หลังจากซ่อมแซมแหล่งจ่ายไฟ อย่ารีบเร่งที่จะติดตั้งลงในคอมพิวเตอร์ - ควรทำการตรวจสอบซ้ำตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้

บทสรุป

แม้ว่าพาวเวอร์ซัพพลาย ATX สมัยใหม่จะมีความน่าเชื่อถือสูง แต่การรู้หลักการทั่วไปของการทำงานและการตรวจสอบมักจะมีประโยชน์ไม่เพียง ทางเลือกที่เหมาะสม PSU ไปยังคอมพิวเตอร์ของคุณ แต่ยังเพื่อประหยัดเงินหากล้มเหลว - การซ่อมแซมด้วยตนเองมักจะถูกกว่าการซื้อหน่วยใหม่มาก

3 ความคิดเห็น

generatorexperts.ru

การซ่อมแซมแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์: คำแนะนำในการแก้ไขปัญหาที่ต้องทำด้วยตัวเอง

แม้จะมีพลังที่ชัดเจน แต่คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลก็เป็นสิ่งที่เปราะบาง หากต้องการปิดการใช้งานส่วนใดส่วนหนึ่ง การจัดการโดยไม่ระมัดระวังก็เพียงพอแล้ว ตัวอย่างเช่น ห้ามทำความสะอาดยูนิตระบบและส่วนประกอบ เป็นผลให้มีฝุ่นจำนวนมากเกิดขึ้นบนชิ้นส่วนซึ่งส่งผลเสียต่อการทำงานของอุปกรณ์โดยรวม

ส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของพีซีคือแหล่งจ่ายไฟ เขาเป็นผู้จ่ายกระแสไฟฟ้าทั่วทั้งยูนิตระบบและควบคุมระดับแรงดันไฟฟ้า ดังนั้นรายละเอียดของอุปกรณ์นี้สามารถนำมาประกอบกับอุปกรณ์ที่ไม่พึงประสงค์ที่สุดชิ้นหนึ่ง อย่างไรก็ตามทุกคนสามารถซ่อมแซมและแก้ไขปัญหาได้ด้วยมือของพวกเขาเอง

สัญญาณของแหล่งจ่ายไฟที่ไม่ดี

สถานการณ์ที่สำคัญที่สุดคือเมื่อคอมพิวเตอร์ไม่ตอบสนองต่อปุ่มเปิดปิด ซึ่งหมายความว่าพลาดจุดสำคัญที่อาจบ่งบอกถึงการพังทลายที่ใกล้เข้ามา ตัวอย่างเช่น เสียงที่ผิดธรรมชาติระหว่างการทำงาน การเปิดเครื่องคอมพิวเตอร์เป็นเวลานาน การปิดเครื่องโดยอิสระ ฯลฯ หรืออาจสังเกตเห็นความผิดปกติดังกล่าว แต่มีการตัดสินใจที่จะไม่ใช้การซ่อมแซม

นอกจากจุดที่สำคัญที่สุดแล้วยังมีสัญญาณหลายอย่างที่จะช่วยระบุปัญหาในการทำงานของแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์:

สัญญาณดังกล่าวบ่งบอกถึงความจำเป็นในการซ่อมแซมแต่เนิ่นๆ ซึ่งสามารถทำได้ด้วยมือ อย่างไรก็ตาม มีปัญหาที่ร้ายแรงกว่านั้นซึ่งบ่งชี้ถึงการทำงานผิดปกติอย่างร้ายแรงอย่างชัดเจน ตัวอย่างเช่น:

  • "หน้าจอแห่งความตาย" (หน้าจอสีน้ำเงินเมื่อเปิดเครื่องหรือทำงาน)
  • ลักษณะของควัน
  • ไม่มีปฏิกิริยาที่จะเปิด

คนส่วนใหญ่ในกรณีที่เกิดปัญหาดังกล่าวจะหันไปหาผู้เชี่ยวชาญเพื่อทำการซ่อมแซม ตามกฎแล้วผู้เชี่ยวชาญด้านคอมพิวเตอร์แนะนำให้ซื้อแหล่งจ่ายไฟใหม่แล้วติดตั้งแทนแหล่งจ่ายไฟเก่า อย่างไรก็ตาม ด้วยความช่วยเหลือในการซ่อมแซม คุณสามารถ "ชุบชีวิต" อุปกรณ์ที่ไม่ทำงานด้วยมือของคุณเองได้

สาเหตุหลักของการทำงานผิดพลาด

ในการแก้ปัญหาอย่างสมบูรณ์ คุณต้องเข้าใจว่าเหตุใดจึงปรากฏขึ้น บ่อยครั้งที่แหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ล้มเหลวเนื่องจากสามสาเหตุ:

  • ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า
  • คุณภาพต่ำของผลิตภัณฑ์เอง
  • การทำงานที่ไม่มีประสิทธิภาพ ระบบระบายอากาศนำไปสู่ความร้อนสูงเกินไป

ในกรณีส่วนใหญ่ ความผิดปกติดังกล่าวทำให้แหล่งจ่ายไฟไม่เปิดหรือหยุดทำงานหลังจากเวลาอันสั้น นอกจากนี้ ปัญหาข้างต้นอาจส่งผลเสียต่อเมนบอร์ด หากสิ่งนี้เกิดขึ้นแสดงว่าการซ่อมแซมด้วยตนเองไม่เพียงพอที่นี่ - จำเป็นต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนเป็นชิ้นส่วนใหม่

โดยทั่วไปแล้ว การทำงานผิดปกติในแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์เกิดขึ้นเนื่องจากสาเหตุต่อไปนี้:

  • ซอฟต์แวร์คุณภาพต่ำ (การเพิ่มประสิทธิภาพระบบปฏิบัติการที่ไม่ดีมีผลเสียต่อการทำงานของส่วนประกอบทั้งหมด)
  • ขาดการทำความสะอาดชิ้นส่วน (ฝุ่นจำนวนมากทำให้เครื่องทำความเย็นทำงานเร็วขึ้น)
  • ไฟล์พิเศษจำนวนมากและ "ขยะ" ในระบบเอง

ดังที่ได้กล่าวมาแล้วว่าแหล่งจ่ายไฟเป็นสิ่งที่ค่อนข้างบอบบาง อย่างไรก็ตามมันสำคัญมากสำหรับคอมพิวเตอร์โดยรวมดังนั้นคุณจึงไม่ควรละเลยองค์ประกอบนี้ มิฉะนั้นการซ่อมแซมเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้

อุปกรณ์จ่ายไฟของคอมพิวเตอร์

แหล่งจ่ายไฟในคอมพิวเตอร์มีหน้าที่จ่ายและแปลงกระแสไฟฟ้า ความจริงก็คือแต่ละองค์ประกอบในพีซีต้องการระดับแรงดันไฟฟ้าของตัวเอง นอกจากนี้ ไฟฟ้ากระแสสลับยังถูกใช้ในเครือข่ายไฟฟ้า ในขณะที่ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์ทำงานด้วยไฟฟ้ากระแสตรง ดังนั้นอุปกรณ์ของแหล่งจ่ายไฟจึงค่อนข้างเฉพาะเจาะจงและคุณจำเป็นต้องรู้เพื่อซ่อมแซมด้วยตัวเอง

PSU แต่ละตัวมีส่วนประกอบที่สำคัญ 9 ส่วน:

  • กระดานหลัก (ส่วนประกอบขนาดใหญ่และแบน) - หลายส่วนติดอยู่ที่นี่ (คล้ายกับเมนบอร์ด)
  • จำเป็นต้องใช้ตัวกรองอินพุต (อุปกรณ์ที่ต่อกับสายไฟขนาดใหญ่) หรือตัวเก็บประจุไฟฟ้า (ผลิตภัณฑ์รูปทรงกระบอก) เพื่อ "ปรับ" แรงดันไฟฟ้าให้เรียบ
  • อินเวคเตอร์แรงดันไฟฟ้า (ขดลวดทำจากหยาบ ลวดทองแดง, ติดตั้งที่ผนังด้านใดด้านหนึ่ง) หรือไดโอดบริดจ์ (อุปกรณ์พลาสติกที่มีรูปร่างเหมือนซิมการ์ดพร้อมไดโอดโลหะ 4 ตัว) - มีหน้าที่แปลงพลังงาน
  • วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้า (แผงระบบติดตั้งในแนวตั้งถัดจากอินเวอร์เตอร์) - ควบคุมระดับปัจจุบัน
  • Transformer (อุปกรณ์พลาสติกขนาดเล็กที่มีตัวเลขและตัวอักษร) - สร้างแรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นในแหล่งจ่ายไฟ
  • หม้อแปลงพัลส์ (คล้ายกับส่วนประกอบก่อนหน้า แต่ใหญ่กว่า) - รับแรงดันสูงจากอินเวคเตอร์เพื่อเปลี่ยนเป็นแรงดันต่ำ
  • หม้อน้ำ (มักจะเป็นตะแกรง สีเทา) จำเป็นสำหรับการระบายความร้อน
  • บอร์ดขั้วต่อสาย (ไม่มีในพาวเวอร์ซัพพลายทุกรุ่น) ใช้เพื่อปลดสายไฟที่ไม่ได้ใช้
  • Power drosser (โดยปกติจะเป็นขดลวดทองแดงที่มีสายไฟหลายสี) - มีส่วนร่วมในการรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้าแบบกลุ่ม
  • ตัวควบคุมความเร็วของคูลเลอร์ (อุปกรณ์พลาสติกขนาดเล็กซึ่งบางครั้งไม่ได้ติดตั้งบนหลัก แต่อยู่บนบอร์ดลูก) - มีหน้าที่ปรับการทำงานของพัดลมในแหล่งจ่ายไฟ

หากไม่มีความคิดโดยประมาณอย่างน้อยเกี่ยวกับอุปกรณ์ของแหล่งจ่ายไฟก็เป็นไปไม่ได้ที่จะดำเนินการซ่อมแซมอิสระอย่างเต็มที่

มาตรการป้องกัน

ก่อนที่คุณจะเริ่มแก้ปัญหาบนคอมพิวเตอร์ด้วยมือของคุณเอง คุณต้องคำนึงถึงความปลอดภัยของคุณเอง การซ่อมอุปกรณ์ดังกล่าวเป็นอาชีพที่อันตราย ดังนั้นก่อนอื่นคุณต้องทำงานอย่างรอบคอบและไม่เร่งรีบ

เพื่อความปลอดภัยยิ่งขึ้น โปรดจำกฎสำคัญสองสามข้อ:

  • ทำงานเฉพาะเมื่อปิดเครื่องจ่ายไฟ แม้จะมีคำแนะนำดาษดื่น แต่นี่เป็นจุดที่สำคัญมาก ไม่มีใครรอดพ้นจาก "โรคคนโง่" ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะตรวจสอบอีกครั้งว่าทุกอย่างปิดอยู่ จากนั้นจึงเริ่มการซ่อมแซม
  • เพื่อรักษาส่วนประกอบต่างๆ รวมถึงเพื่อหลีกเลี่ยง "ดอกไม้ไฟ" ขอแนะนำให้ติดตั้งหลอดไฟขนาด 100 วัตต์แทนฟิวส์ หากไฟยังคงสว่างอยู่เมื่อเปิดแหล่งจ่ายไฟแสดงว่าเครือข่ายปิดอยู่ที่ใดที่หนึ่ง ถ้ามันสว่างขึ้นและดับลงทันทีแสดงว่าทุกอย่างเรียบร้อยดี
  • ตัวเก็บประจุไฟฟ้าถูกกระตุ้นเป็นเวลานานเป็นพิเศษ ดังนั้นแม้หลังจากถอด PSU ออกจากเครือข่ายแล้ว คุณก็ไม่ควรไปทำงานทันที
  • ควรตรวจสอบการทำงานของอุปกรณ์ให้ห่างจากสารไวไฟจะดีกว่า เนื่องจากมีความเสี่ยงที่จะเกิดไฟฟ้าลัดวงจรและ "ประกายไฟ" ของดอกไม้ไฟ

เครื่องมือที่จำเป็น

เพื่อให้ทุกคนซ่อมแซมแหล่งจ่ายไฟได้ง่าย แต่มีประสิทธิภาพ เจ้าของบ้านคุณจะต้องใช้เครื่องมือบางอย่างเพื่อให้งานสำเร็จลุล่วง ผลิตภัณฑ์เหล่านี้สามารถพบได้ง่ายที่บ้าน ถามจากเพื่อนบ้าน/เพื่อน หรือซื้อที่ร้านค้า โชคดีที่มีราคาไม่แพง

ดังนั้นสำหรับการซ่อมแซม คุณจะต้องใช้เครื่องมือต่อไปนี้:

การตรวจสอบและการวินิจฉัย

ก่อนอื่นคุณต้องถอดแหล่งจ่ายไฟออก ในการทำเช่นนี้คุณต้องใช้ไขควงและความแม่นยำเท่านั้น เมื่อคลายเกลียวสลักเกลียว คุณไม่จำเป็นต้องเขย่า PSU เพื่อแก้ไขปัญหาอย่างรวดเร็ว การจัดการอย่างไม่ระมัดระวังอาจนำไปสู่การซ่อมแซมที่ต้องทำด้วยตัวเองจะไร้ประโยชน์

สำหรับคำสั่งที่ถูกต้องของ "การวินิจฉัย" จำเป็นต้องทำการวินิจฉัยเบื้องต้นรวมถึงการตรวจสอบอุปกรณ์ด้วยสายตา ดังนั้นก่อนอื่นคุณต้องใส่ใจกับพัดลมของแหล่งจ่ายไฟ หากตัวทำความเย็นไม่สามารถหมุนได้อย่างอิสระและติดค้างอยู่ในที่ใดที่หนึ่ง แสดงว่าเป็นปัญหาอย่างชัดเจน

นอกจากพัดลมของผลิตภัณฑ์แล้ว คุณควรตรวจสอบอุปกรณ์โดยรวมด้วย หลังจากอายุการใช้งานยาวนานฝุ่นจำนวนมากสะสมอยู่ในนั้นซึ่งส่งผลเสียและทำให้ PSU ทำงานได้ตามปกติ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำความสะอาดผลิตภัณฑ์จากการสะสมของฝุ่น

นอกจากนี้ ผลิตภัณฑ์บางอย่างล้มเหลวเนื่องจากไฟกระชาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำการตรวจสอบด้วยสายตาสำหรับชิ้นส่วนที่ถูกไฟไหม้ เครื่องหมายนี้ระบุได้ง่ายจากการบวมของตัวเก็บประจุ การทำให้สีเข้มขึ้นของ textolite การเสียดสีของฉนวนหรือสายไฟขาด

คู่มือซ่อม

สุดท้าย คุณควรไปยังจุดที่สำคัญที่สุด นั่นคือการซ่อมแซม PSU ด้วยตัวเอง เพื่อความสะดวก กระบวนการทั้งหมดจะแสดงเป็นรายการ ดังนั้นจึงไม่แนะนำให้ "กระโดด" จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง แต่ให้ดำเนินการตามลำดับ:

ไม่พบปัญหาใดๆ แต่ PSU ไม่ทำงาน

มันเกิดขึ้นที่ภายนอกทุกอย่างเป็นไปตามลำดับ: ส่วนประกอบไม่ละลายไม่มีรอยแตกหรือหน้าสัมผัสแตก แล้วปัญหาคืออะไร? ทางที่ดีควรตรวจสอบรายละเอียดทั้งหมดอย่างละเอียดอีกครั้ง เป็นไปได้ว่าความผิดปกติบางอย่างอาจถูกมองข้ามเนื่องจากความไม่ตั้งใจ หากไม่พบปัญหาใด ๆ ระหว่างการตรวจสอบครั้งที่สอง แสดงว่าใน 90% ของกรณี ความผิดปกติอยู่ที่แหล่งจ่ายไฟสแตนด์บายหรือในตัวควบคุม PWM โดยใช้การมอดูเลตพัลส์แบบกว้าง

ในการแก้ไขปัญหาแรงดันไฟฟ้าขณะสแตนด์บาย คุณจำเป็นต้องรู้พื้นฐานการทำงานของแหล่งจ่ายไฟ ส่วนประกอบพีซีนี้ใช้งานได้เกือบตลอดเวลา แม้ว่าคอมพิวเตอร์จะปิดอยู่ (ไม่ได้ตัดการเชื่อมต่อจากเครือข่าย) เครื่องจะทำงานในโหมดสแตนด์บาย ซึ่งหมายความว่า PSU จะส่ง "สัญญาณสแตนด์บาย" ขนาด 5 โวลต์ไปยังเมนบอร์ด เพื่อให้เมื่อเปิดเครื่อง PC จะสามารถเริ่มการทำงานของตัวเครื่องและส่วนประกอบอื่นๆ ได้

เมื่อเริ่มต้นระบบ เมนบอร์ดจะตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าสำหรับองค์ประกอบทั้งหมด หากทุกอย่างเป็นไปตามลำดับ สัญญาณตอบรับ "กำลังดี" จะถูกสร้างขึ้นและระบบจะเริ่มทำงาน หากมีการขาดแคลนหรือแรงดันไฟฟ้าเกิน การเริ่มระบบจะถูกยกเลิก

ซึ่งหมายความว่าก่อนอื่นคุณต้องตรวจสอบสถานะของ 5 V บนหน้าสัมผัส PS_ON และ + 5VSB เมื่อทำการตรวจสอบมักจะตรวจพบว่าไม่มีแรงดันไฟฟ้าหรือการเบี่ยงเบนจากค่าเล็กน้อย หากพบปัญหาใน PS_ON แสดงว่าสาเหตุมาจากตัวควบคุม PWM หากความผิดปกติเกิดขึ้นกับหน้าสัมผัส + 5VSB แสดงว่าปัญหาอยู่ในอุปกรณ์แปลงกระแสไฟฟ้า

นอกจากนี้ยังเป็นประโยชน์ในการตรวจสอบ PWM เอง จริงอยู่คุณต้องมีออสซิลโลสโคป ในการตรวจสอบ คุณต้องถอด PWM ออกและใช้ออสซิลโลสโคปเพื่อทดสอบหน้าสัมผัส (OPP, VCC, V12, V5, V3.3) โดยการส่งเสียง เพื่อให้เสียงกริ่งดีขึ้น ต้องทำการทดสอบโดยเทียบกับพื้น หากความต้านทานระหว่างกราวด์กับหน้าสัมผัสใด ๆ (ของลำดับหลายสิบโอห์ม) จะต้องเปลี่ยน PWM

สรุปแล้ว

การซ่อมแซมแหล่งจ่ายไฟด้วยตนเองเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างซับซ้อนซึ่งจะต้องใช้เครื่องมือที่จำเป็นความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับการทำงานของ PSU ตลอดจนความแม่นยำและความใส่ใจในรายละเอียด อย่างไรก็ตาม ด้วยวิธีการที่เหมาะสม แต่ละคนสามารถซ่อมแซมหน่วยได้ แม้ว่าจะมีโครงสร้างที่ซับซ้อนก็ตาม ดังนั้นคุณควรจำไว้ว่าทุกอย่างอยู่ในมือของคุณ

elektro.guru

ซ่อมคอมพิวเตอร์และแล็ปท็อปในคาร์คอฟ

รายละเอียด โพสต์เมื่อ 30 กรกฎาคม 2013 โพสต์โดย Roman

ส่วนประกอบสำคัญของคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องคือหน่วยจ่ายไฟ (PSU) มีความสำคัญเท่ากับส่วนอื่นๆ ของคอมพิวเตอร์ ในขณะเดียวกันการซื้อแหล่งจ่ายไฟนั้นค่อนข้างหายากเนื่องจาก PSU ที่ดีสามารถจ่ายพลังงานให้กับระบบหลายรุ่น จากทั้งหมดนี้ การซื้อพาวเวอร์ซัพพลายต้องได้รับการพิจารณาอย่างจริงจัง เนื่องจากชะตากรรมของคอมพิวเตอร์ขึ้นอยู่กับการทำงานของพาวเวอร์ซัพพลายโดยตรง

วัตถุประสงค์หลักของแหล่งจ่ายไฟคือการก่อตัวของแรงดันไฟฟ้าซึ่งจำเป็นสำหรับการทำงานของยูนิตพีซีทั้งหมด แรงดันไฟฟ้าหลักของส่วนประกอบคือ:

นอกจากนี้ยังมีแรงดันไฟฟ้าเพิ่มเติม:

ในการใช้การแยกไฟฟ้าก็เพียงพอแล้วที่จะสร้างหม้อแปลงด้วยขดลวดที่จำเป็น แต่ในการจ่ายไฟให้กับคอมพิวเตอร์ คุณต้องใช้พลังงานจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับพีซีสมัยใหม่ ในการจ่ายไฟให้กับคอมพิวเตอร์จะต้องสร้างหม้อแปลงซึ่งไม่เพียงเท่านั้น ขนาดใหญ่แต่ก็มีน้ำหนักมากเช่นกัน อย่างไรก็ตาม ด้วยการเพิ่มความถี่ของกระแสจ่ายของหม้อแปลง เพื่อสร้างฟลักซ์แม่เหล็กเดียวกัน จำเป็นต้องมีรอบน้อยลงและส่วนตัดขวางของวงจรแม่เหล็กเล็กลง ในแหล่งจ่ายไฟที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของตัวแปลงความถี่ของแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงจะสูงกว่า 1,000 เท่าขึ้นไป สิ่งนี้ทำให้คุณสามารถสร้างพาวเวอร์ซัพพลายที่มีขนาดกะทัดรัดและน้ำหนักเบาได้

แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งที่ง่ายที่สุด

พิจารณาบล็อกไดอะแกรมของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งอย่างง่าย ซึ่งรองรับแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งทั้งหมด

บล็อกไดอะแกรมของแหล่งจ่ายไฟสลับ

บล็อกแรกแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเป็นกระแสตรง ตัวแปลงดังกล่าวประกอบด้วยไดโอดบริดจ์ที่แก้ไขแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับและตัวเก็บประจุที่ปรับระลอกคลื่นของแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขให้เรียบ กล่องนี้ยังมีองค์ประกอบเพิ่มเติม: ตัวกรองแรงดันไฟหลักจากระลอกกำเนิดพัลส์และเทอร์มิสเตอร์เพื่อลดกระแสไฟกระชากในขณะที่เปิดสวิตช์ อย่างไรก็ตาม องค์ประกอบเหล่านี้อาจถูกละเว้นเพื่อประหยัดค่าใช้จ่าย

บล็อกถัดไปคือเครื่องกำเนิดพัลส์ที่สร้างพัลส์ที่ความถี่หนึ่งซึ่งป้อนขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลง ความถี่ของการสร้างพัลส์ของอุปกรณ์จ่ายไฟที่แตกต่างกันนั้นแตกต่างกันและอยู่ในช่วง 30 - 200 kHz หม้อแปลงทำหน้าที่หลักของแหล่งจ่ายไฟ: การแยกไฟฟ้าจากเครือข่ายและลดแรงดันไฟฟ้าเป็นค่าที่ต้องการ

แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ได้รับจากหม้อแปลงจะถูกแปลงโดยบล็อกถัดไปเป็นแรงดันไฟตรง บล็อกประกอบด้วยไดโอดแก้ไขแรงดันไฟฟ้าและตัวกรองการกระเพื่อม ในบล็อกนี้ ตัวกรองการกระเพื่อมจะซับซ้อนกว่าบล็อกแรกมาก และประกอบด้วยกลุ่มของตัวเก็บประจุและโช้ค เพื่อประหยัดเงิน ผู้ผลิตสามารถติดตั้งตัวเก็บประจุขนาดเล็กและโช้กที่มีความเหนี่ยวนำต่ำได้

แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งตัวแรกคือตัวแปลงแบบพุชพูลหรือแบบรอบเดียว Push-pull หมายความว่ากระบวนการสร้างประกอบด้วยสองส่วน ในตัวแปลงทรานซิสเตอร์สองตัวจะเปิดและปิดตามลำดับ ดังนั้นในตัวแปลงรอบเดียว ทรานซิสเตอร์หนึ่งตัวจะเปิดและปิด แบบแผนของตัวแปลงแบบพุชพูลและแบบรอบเดียวแสดงไว้ด้านล่าง

แผนผังไดอะแกรมของตัวแปลง

พิจารณาองค์ประกอบของโครงร่างโดยละเอียดเพิ่มเติม:

    X2 - ขั้วต่อแหล่งจ่ายไฟของวงจร

    X1 - ตัวเชื่อมต่อที่แรงดันเอาต์พุตถูกลบออก

    R1 - ความต้านทานที่ตั้งค่าการชดเชยขนาดเล็กเริ่มต้นบนปุ่ม จำเป็นสำหรับการเริ่มต้นกระบวนการสั่นในตัวแปลงที่เสถียรยิ่งขึ้น

    R2 คือความต้านทานที่จำกัดกระแสเบสบนทรานซิสเตอร์ ซึ่งจำเป็นเพื่อป้องกันทรานซิสเตอร์จากการไหม้

    TP1 - หม้อแปลงมีขดลวดสามกลุ่ม ขดลวดเอาต์พุตแรกสร้างแรงดันเอาต์พุต ขดลวดที่สองทำหน้าที่เป็นโหลดสำหรับทรานซิสเตอร์ อันที่สามสร้างแรงดันควบคุมสำหรับทรานซิสเตอร์

ในช่วงเวลาเริ่มต้นของการเปิดวงจรแรก ทรานซิสเตอร์จะแง้มเล็กน้อย เนื่องจากแรงดันบวกถูกนำไปใช้กับฐานผ่านตัวต้านทาน R1 กระแสไหลผ่านทรานซิสเตอร์แง้มซึ่งไหลผ่านขดลวดที่สองของหม้อแปลงด้วย กระแสที่ไหลผ่านขดลวดจะสร้างสนามแม่เหล็ก สนามแม่เหล็กสร้างแรงดันไฟฟ้าในขดลวดที่เหลือของหม้อแปลง เป็นผลให้แรงดันไฟฟ้าบวกถูกสร้างขึ้นบนขดลวด III ซึ่งจะเปิดทรานซิสเตอร์ต่อไป กระบวนการนี้ดำเนินต่อไปจนกว่าทรานซิสเตอร์จะเข้าสู่โหมดความอิ่มตัว โหมดความอิ่มตัวมีลักษณะเฉพาะเนื่องจากกระแสควบคุมที่ใช้กับทรานซิสเตอร์เพิ่มขึ้น กระแสไฟขาออกจะไม่เปลี่ยนแปลง

เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าในขดลวดถูกสร้างขึ้นเฉพาะในกรณีที่มีการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็ก การเติบโตหรือลดลง การไม่มีกระแสเพิ่มขึ้นที่เอาต์พุตของทรานซิสเตอร์ ดังนั้นจะทำให้ EMF หายไปใน ขดลวด II และ III การสูญเสียแรงดันไฟฟ้าในขดลวด III จะทำให้ระดับการเปิดของทรานซิสเตอร์ลดลง และกระแสเอาต์พุตของทรานซิสเตอร์จะลดลง ดังนั้น สนามแม่เหล็กก็จะลดลงด้วย การลดสนามแม่เหล็กจะสร้างแรงดันไฟฟ้าของขั้วตรงข้าม แรงดันลบในขดลวด III จะเริ่มปิดทรานซิสเตอร์มากยิ่งขึ้น กระบวนการจะดำเนินต่อไปจนกว่าสนามแม่เหล็กจะหายไปอย่างสมบูรณ์ เมื่อสนามแม่เหล็กหายไป แรงดันลบในขดลวด III ก็จะหายไปด้วย กระบวนการจะเริ่มทำซ้ำอีกครั้ง

ตัวแปลงแบบพุชพูลทำงานบนหลักการเดียวกัน แต่ข้อแตกต่างคือมีทรานซิสเตอร์สองตัวและเปิดและปิดตามลำดับ นั่นคือเมื่อคนหนึ่งเปิด อีกคนหนึ่งจะปิด วงจรคอนเวอร์เตอร์แบบพุช-พุลมีข้อได้เปรียบอย่างมากในการใช้ฮิสเทรีซิสลูปทั้งหมดของตัวนำแม่เหล็กของหม้อแปลง การใช้ลูปฮิสเทรีซิสเพียงส่วนเดียวหรือการทำให้เป็นแม่เหล็กในทิศทางเดียวทำให้เกิดผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์มากมาย ซึ่งลดประสิทธิภาพของคอนเวอร์เตอร์และทำให้ประสิทธิภาพลดลง ดังนั้นโดยพื้นฐานแล้ววงจรตัวแปลงพุชพูลที่มีหม้อแปลงเปลี่ยนเฟสจึงถูกนำมาใช้ทุกที่ ในวงจรที่ต้องการความเรียบง่าย ขนาดเล็ก และใช้พลังงานต่ำ วงจรแบบวงจรเดียวยังคงใช้อยู่

เพาเวอร์ซัพพลายฟอร์มแฟกเตอร์ ATX ที่ไม่มีการแก้ไขตัวประกอบกำลัง

ตัวแปลงที่กล่าวถึงข้างต้นแม้ว่าจะเป็นอุปกรณ์สำเร็จรูป แต่ไม่สะดวกในการใช้งานจริง ความถี่ของตัวแปลง, แรงดันเอาต์พุตและพารามิเตอร์ "ลอย" อื่น ๆ อีกมากมาย, เปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลง: แรงดันแหล่งจ่าย, โหลดเอาต์พุตของตัวแปลงและอุณหภูมิ แต่ถ้าปุ่มถูกควบคุมโดยคอนโทรลเลอร์ที่สามารถดำเนินการรักษาเสถียรภาพและต่างๆ ฟังก์ชั่นเพิ่มเติมจากนั้นคุณสามารถใช้วงจรเพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ได้ วงจรแหล่งจ่ายไฟที่ใช้ตัวควบคุม PWM นั้นค่อนข้างเรียบง่าย และโดยทั่วไปแล้วจะเป็นวงจรกำเนิดพัลส์ที่สร้างขึ้นบนตัวควบคุม PWM

PWM - การปรับความกว้างพัลส์ ช่วยให้คุณปรับแอมพลิจูดของสัญญาณของตัวกรองความถี่ต่ำที่ผ่าน (ตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน) โดยมีการเปลี่ยนแปลงระยะเวลาหรือรอบการทำงานของพัลส์ ข้อได้เปรียบหลักของ PWM คือ เพาเวอร์แอมป์ที่มีประสิทธิภาพสูงและความเป็นไปได้ในการใช้งานที่ยอดเยี่ยม

แผนผังของแหล่งจ่ายไฟอย่างง่ายพร้อมตัวควบคุม PWM

วงจรแหล่งจ่ายไฟนี้มีพลังงานต่ำและใช้ทรานซิสเตอร์ฟิลด์เอฟเฟกต์เป็นกุญแจสำคัญ ซึ่งทำให้วงจรง่ายขึ้นและกำจัดองค์ประกอบเพิ่มเติมที่จำเป็นในการควบคุมสวิตช์ทรานซิสเตอร์ ในอุปกรณ์จ่ายไฟกำลังสูง ตัวควบคุม PWM มีองค์ประกอบควบคุม ("ไดรเวอร์") พร้อมปุ่มเอาต์พุต ทรานซิสเตอร์ IGBT ใช้เป็นเอาต์พุตคีย์ในอุปกรณ์จ่ายไฟกำลังสูง

แรงดันไฟหลักในวงจรนี้จะถูกแปลงเป็นแรงดันคงที่และป้อนผ่านกุญแจไปยังขดลวดแรกของหม้อแปลง ขดลวดที่สองทำหน้าที่จ่ายไฟให้กับไมโครเซอร์กิตและสร้างแรงดันป้อนกลับ ตัวควบคุม PWM สร้างพัลส์ด้วยความถี่ที่กำหนดโดยวงจร RC ที่เชื่อมต่อกับขา 4 พัลส์จะถูกส่งไปยังอินพุตของคีย์ ซึ่งขยายสัญญาณเหล่านั้น ระยะเวลาของพัลส์จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่พิน 2

พิจารณาวงจรแหล่งจ่ายไฟ ATX จริง มีองค์ประกอบมากมายและมีอุปกรณ์เพิ่มเติมในนั้น สี่เหลี่ยมสีแดงของวงจรแหล่งจ่ายไฟแบ่งออกเป็นส่วนหลักตามเงื่อนไข

วงจรจ่ายไฟ ATX 150-300 W

ในการจ่ายไฟให้กับชิปคอนโทรลเลอร์รวมถึงสร้างแรงดันสแตนด์บายที่ +5 ซึ่งคอมพิวเตอร์ใช้เมื่อปิดเครื่องจะมีตัวแปลงอีกตัวหนึ่งอยู่ในวงจร ในแผนภาพถูกกำหนดให้เป็นบล็อก 2 อย่างที่คุณเห็น มันถูกสร้างขึ้นตามวงจรคอนเวอร์เตอร์รอบเดียว บล็อกที่สองยังมีองค์ประกอบเพิ่มเติม โดยพื้นฐานแล้ววงจรเหล่านี้คือวงจรดูดซับไฟกระชากที่สร้างขึ้นโดยหม้อแปลงคอนเวอร์เตอร์ ชิป 7805 - ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าสร้างแรงดันไฟฟ้าสแตนด์บาย + 5V จากแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขของตัวแปลง

บ่อยครั้งที่มีการติดตั้งส่วนประกอบคุณภาพต่ำหรือมีข้อบกพร่องในชุดสร้างแรงดันไฟฟ้าสแตนด์บาย ซึ่งทำให้ความถี่ของตัวแปลงลดลงเป็นช่วงเสียง เป็นผลให้ได้ยินเสียงแหลมจากแหล่งจ่ายไฟ

เนื่องจากแหล่งจ่ายไฟใช้พลังงานจาก AC 220V และตัวแปลงต้องการไฟ DC จึงต้องแปลงแรงดันไฟฟ้า บล็อกแรกดำเนินการแก้ไขและกรองแรงดันไฟหลักสลับ บล็อกนี้ยังมีตัวกรองการปิดกั้นจากสัญญาณรบกวนที่เกิดจากแหล่งจ่ายไฟเอง

บล็อกที่สามคือตัวควบคุม TL494 PWM ทำหน้าที่พื้นฐานทั้งหมดของแหล่งจ่ายไฟ ปกป้องแหล่งจ่ายไฟจากการลัดวงจร รักษาแรงดันเอาต์พุตให้คงที่ และสร้างสัญญาณ PWM เพื่อควบคุมสวิตช์ทรานซิสเตอร์ที่โหลดบนหม้อแปลง

บล็อกที่สี่ประกอบด้วยหม้อแปลงสองตัวและสวิตช์ทรานซิสเตอร์สองกลุ่ม หม้อแปลงตัวแรกสร้างแรงดันควบคุมสำหรับทรานซิสเตอร์เอาต์พุต เนื่องจากตัวควบคุม TL494 PWM สร้างสัญญาณพลังงานต่ำ ทรานซิสเตอร์กลุ่มแรกจึงขยายสัญญาณนี้และส่งต่อไปยังหม้อแปลงตัวแรก ทรานซิสเตอร์กลุ่มที่สองหรือเอาต์พุตถูกโหลดบนหม้อแปลงหลักซึ่งสร้างแรงดันไฟฟ้าหลัก มีการใช้วงจรควบคุมที่ซับซ้อนมากขึ้นสำหรับปุ่มเอาต์พุตเนื่องจากความซับซ้อนของการควบคุมทรานซิสเตอร์สองขั้วและการป้องกันตัวควบคุม PWM จากไฟฟ้าแรงสูง

บล็อกที่ห้าประกอบด้วยไดโอด Schottky ที่แก้ไขแรงดันเอาต์พุตของหม้อแปลง และตัวกรองความถี่ต่ำ (LPF) ตัวกรองความถี่ต่ำผ่านประกอบด้วยตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าที่มีความจุมากและโช้ก ที่เอาต์พุตของตัวกรองความถี่ต่ำจะมีตัวต้านทานโหลดอยู่ ตัวต้านทานเหล่านี้มีความจำเป็นเพื่อที่ว่าหลังจากปิดความจุของแหล่งจ่ายไฟแล้ว พวกมันจะไม่ถูกชาร์จ นอกจากนี้ยังมีตัวต้านทานที่เอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสแรงดันไฟหลัก

องค์ประกอบที่เหลือที่ไม่ได้อยู่ในบล็อกคือโซ่ที่สร้าง "สัญญาณความสามารถในการให้บริการ" โซ่เหล่านี้ทำหน้าที่ปกป้องแหล่งจ่ายไฟจากการลัดวงจรหรือตรวจสอบความสมบูรณ์ของแรงดันเอาต์พุต

แหล่งจ่ายไฟ 200W ATX

ทีนี้มาดูกันว่าองค์ประกอบต่าง ๆ อยู่บนแผงวงจรพิมพ์ของแหล่งจ่ายไฟ 200 W อย่างไร รูปแสดง:

    ตัวเก็บประจุที่กรองแรงดันเอาต์พุต

    วางตัวเก็บประจุตัวกรองแรงดันเอาต์พุตที่ไม่ได้ขาย

    ตัวเหนี่ยวนำที่กรองแรงดันเอาต์พุต ขดลวดขนาดใหญ่ไม่เพียงทำหน้าที่เป็นตัวกรองเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่เป็นตัวกันโคลงของแม่เหล็กไฟฟ้าอีกด้วย สิ่งนี้ช่วยให้คุณลดการบิดเบือนของแรงดันไฟฟ้าได้เล็กน้อยด้วยการโหลดแรงดันเอาต์พุตต่างๆ ที่ไม่สม่ำเสมอ

    ชิป PWM โคลง WT7520.

    หม้อน้ำที่ติดตั้งไดโอด Schottky สำหรับแรงดัน + 3.3V และ + 5V และไดโอดธรรมดาสำหรับแรงดัน + 12V ควรสังเกตว่าบ่อยครั้งโดยเฉพาะอย่างยิ่งในแหล่งจ่ายไฟรุ่นเก่าจะมีการวางองค์ประกอบเพิ่มเติมไว้ในหม้อน้ำเดียวกัน เหล่านี้คือองค์ประกอบการรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้า + 5V และ + 3.3V ในพาวเวอร์ซัพพลายที่ทันสมัย ​​มีเพียงไดโอด Schottky สำหรับแรงดันไฟฟ้าพื้นฐานทั้งหมดหรือทรานซิสเตอร์ฟิลด์เอฟเฟกต์เท่านั้นที่วางอยู่บนหม้อน้ำนี้ ซึ่งใช้เป็นองค์ประกอบวงจรเรียงกระแส

    หม้อแปลงหลักซึ่งสร้างแรงดันไฟฟ้าทั้งหมดรวมถึงการแยกไฟฟ้าออกจากเครือข่าย

    หม้อแปลงที่สร้างแรงดันควบคุมสำหรับทรานซิสเตอร์เอาต์พุตของตัวแปลง

    หม้อแปลงคอนเวอร์เตอร์ที่สร้างแรงดันสแตนด์บาย +5V.

    หม้อน้ำซึ่งเป็นที่ตั้งของทรานซิสเตอร์ขาออกของตัวแปลงเช่นเดียวกับทรานซิสเตอร์ของตัวแปลงที่สร้างแรงดันไฟฟ้าสแตนด์บาย

    ตัวเก็บประจุตัวกรองแรงดันไฟเมน พวกเขาไม่จำเป็นต้องเป็นสองคน เพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้าสองขั้วและสร้างจุดกึ่งกลางให้ติดตั้งตัวเก็บประจุสองตัวที่มีความจุเท่ากัน พวกเขาแบ่งแรงดันไฟหลักที่แก้ไขแล้วออกเป็นครึ่งหนึ่ง จึงสร้างแรงดันไฟฟ้าสองขั้วที่มีขั้วต่างกันเชื่อมต่อที่จุดร่วม ในวงจรแหล่งจ่ายเดียว มีตัวเก็บประจุเพียงตัวเดียว

    องค์ประกอบตัวกรองเครือข่ายจากฮาร์มอนิก (สัญญาณรบกวน) ที่สร้างโดยแหล่งจ่ายไฟ

    ไดโอดบริดจ์ไดโอดที่แก้ไขแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับของเครือข่าย

แหล่งจ่ายไฟ 350W ATX

แหล่งจ่ายไฟ 350 W เทียบเท่า สิ่งที่สะดุดตาทันทีคือบอร์ดขนาดใหญ่ ฮีทซิงค์ที่ขยายใหญ่ขึ้น และหม้อแปลงคอนเวอร์เตอร์ที่ใหญ่ขึ้น

    ตัวเก็บประจุตัวกรองแรงดันเอาต์พุต

    ฮีทซิงค์ที่ระบายความร้อนให้กับไดโอดที่แก้ไขแรงดันเอาต์พุต

    ตัวควบคุม PWM AT2005 (คล้ายกับ WT7520) ซึ่งทำหน้าที่รักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้า

    หม้อแปลงหลักของคอนเวอร์เตอร์.

    หม้อแปลงที่สร้างแรงดันควบคุมสำหรับทรานซิสเตอร์เอาต์พุต

    หม้อแปลงแปลงแรงดันสแตนด์บาย

    หม้อน้ำที่ทำให้ทรานซิสเตอร์เอาต์พุตของตัวแปลงเย็นลง

    ตัวกรองแรงดันไฟหลักจากการรบกวนของแหล่งจ่ายไฟ

    ไดโอดบริดจ์ ไดโอด

    ตัวเก็บประจุตัวกรองแรงดันไฟเมน

โครงร่างที่พิจารณานี้ถูกใช้มานานแล้วในแหล่งจ่ายไฟและบางครั้งก็พบแล้ว

พาวเวอร์ซัพพลายรูปแบบ ATX พร้อมการแก้ไขตัวประกอบกำลัง

ในวงจรที่พิจารณา โหลดของเครือข่ายคือตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายผ่านไดโอดบริดจ์ ประจุของตัวเก็บประจุจะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อแรงดันไฟฟ้ามีค่าน้อยกว่าไฟเมน เป็นผลให้กระแสเป็นพัลส์ซึ่งมีข้อเสียมากมาย

วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์

เราแสดงรายการข้อบกพร่องเหล่านี้:

  1. กระแสนำฮาร์โมนิกที่สูงขึ้น (สัญญาณรบกวน) เข้าสู่เครือข่าย
  2. กระแสการบริโภคขนาดใหญ่
  3. องค์ประกอบปฏิกิริยาที่สำคัญในการบริโภคปัจจุบัน
  4. ไม่ใช้แรงดันไฟหลักตลอดช่วงเวลา
  5. ประสิทธิภาพของโครงร่างดังกล่าวมีความสำคัญเพียงเล็กน้อย

พาวเวอร์ซัพพลายใหม่มีวงจรที่ทันสมัยที่ได้รับการปรับปรุง มียูนิตเพิ่มเติมอีกหนึ่งยูนิต - ตัวแก้ไขตัวประกอบกำลัง (PFC) มันทำการปรับปรุงตัวประกอบกำลัง หรือพูดง่ายๆ ก็คือ ลบข้อบกพร่องบางอย่างของวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์แรงดันไฟหลัก

สูตรกำลังรวม

ตัวประกอบกำลัง (KM) แสดงลักษณะพลังงานทั้งหมดของส่วนประกอบที่ทำงานอยู่และจำนวนของปฏิกิริยา โดยหลักการแล้ว เราสามารถพูดได้ว่าเหตุใดจึงต้องคำนึงถึงพลังงานปฏิกิริยา ซึ่งเป็นจินตภาพและไม่เกิดประโยชน์

สูตรเพาเวอร์แฟกเตอร์

สมมติว่าเรามีอุปกรณ์บางอย่าง แหล่งจ่ายไฟ ที่มีตัวประกอบกำลัง 0.7 และกำลังไฟ 300 วัตต์ จะเห็นได้จากการคำนวณว่าแหล่งจ่ายไฟของเรามีพลังงานทั้งหมด (ผลรวมของพลังงานปฏิกิริยาและพลังงานที่ใช้งานอยู่) มากกว่าที่ระบุไว้ และพลังงานนี้ควรได้รับจากเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟ 220V แม้ว่าพลังนี้จะไม่มีประโยชน์ (แม้แต่มิเตอร์ไฟฟ้าก็แก้ไขไม่ได้) ก็ยังมีอยู่

การคำนวณพลังงานทั้งหมดของแหล่งจ่ายไฟ

นั่นคือองค์ประกอบภายในและสายเครือข่ายควรได้รับการจัดอันดับเป็น 430 W ไม่ใช่ 300 W และลองนึกภาพกรณีที่ตัวประกอบกำลังเท่ากับ 0.1 ... ด้วยเหตุนี้ City Network จึงห้ามใช้อุปกรณ์ที่มีตัวประกอบกำลังน้อยกว่า 0.6 และหากพบว่ามีเจ้าของจะถูกปรับ

จึงได้ทำการรณรงค์พัฒนาวงจรจ่ายไฟแบบใหม่ที่มี KKM ในตอนแรก โช้คเหนี่ยวนำขนาดใหญ่ที่รวมอยู่ในอินพุตถูกใช้เป็น PFC แหล่งจ่ายไฟดังกล่าวเรียกว่าแหล่งจ่ายไฟที่มี PFC หรือ PFC แบบพาสซีฟ แหล่งจ่ายไฟดังกล่าวมี KM เพิ่มขึ้น เพื่อให้บรรลุ KM ที่ต้องการจำเป็นต้องติดตั้งโช้คขนาดใหญ่ให้กับแหล่งจ่ายไฟเนื่องจากความต้านทานอินพุตของแหล่งจ่ายไฟเป็นแบบ capacitive เนื่องจากตัวเก็บประจุที่ติดตั้งไว้ที่เอาต์พุตวงจรเรียงกระแส การติดตั้งคันเร่งจะเพิ่มมวลของแหล่งจ่ายไฟอย่างมีนัยสำคัญและเพิ่ม KM เป็น 0.85 ซึ่งไม่มากนัก

แหล่งจ่ายไฟ 400 W พร้อมการแก้ไขตัวประกอบกำลังแบบพาสซีฟ

รูปแสดงแหล่งจ่ายไฟ 400W FSP พร้อมการแก้ไขตัวประกอบกำลังแบบพาสซีฟ ประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

    ตัวเก็บประจุตัวกรองแรงดันไฟฟ้าแบบเส้นตรง

    โช้คที่ดำเนินการแก้ไขตัวประกอบกำลัง

    หม้อแปลงของตัวแปลงหลัก

    หม้อแปลงที่ควบคุมคีย์

    หม้อแปลงคอนเวอร์เตอร์เสริม (แรงดันสแตนด์บาย)

    ตัวกรองแรงดันไฟหลักจากการกระเพื่อมของแหล่งจ่ายไฟ

    หม้อน้ำที่ติดตั้งสวิตช์ทรานซิสเตอร์เอาต์พุต

    หม้อน้ำที่ติดตั้งไดโอดซึ่งแก้ไขแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับของหม้อแปลงหลัก

    บอร์ดควบคุมความเร็วพัดลม.

    บอร์ดที่ติดตั้งตัวควบคุม FSP3528 PWM (คล้ายกับ KA3511)

    ตัวเหนี่ยวนำเสถียรภาพกลุ่มและองค์ประกอบตัวกรองกระเพื่อมของแรงดันเอาต์พุต

  1. ตัวเก็บประจุตัวกรองสัญญาณขาออก

การเปิดคันเร่งเพื่อแก้ไข KM

เนื่องจากประสิทธิภาพต่ำของ PFC แบบพาสซีฟ วงจร PFC ใหม่จึงถูกนำมาใช้ในแหล่งจ่ายไฟ ซึ่งใช้ตัวปรับเสถียรภาพ PWM ที่โหลดบนโช้ก โครงร่างนี้นำข้อดีมากมายมาสู่แหล่งจ่ายไฟ:

  • ขยายช่วงแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานได้
  • เป็นไปได้ที่จะลดความจุของตัวเก็บประจุกรองแรงดันไฟหลักลงอย่างมาก
  • CM เพิ่มขึ้นอย่างมาก
  • การลดน้ำหนักของแหล่งจ่ายไฟ
  • เพิ่มประสิทธิภาพของแหล่งจ่ายไฟ

รูปแบบนี้ยังมีข้อเสีย - นี่คือความน่าเชื่อถือของ PSU ที่ลดลงและการทำงานที่ไม่ถูกต้องกับเครื่องสำรองไฟฟ้าบางตัวเมื่อสลับระหว่างโหมดการทำงานของแบตเตอรี่ / ไฟหลัก การทำงานที่ไม่ถูกต้องของวงจรนี้กับ UPS นั้นเกิดจากการที่ความจุของตัวกรองแรงดันไฟหลักลดลงอย่างมากในวงจร ในขณะที่แรงดันไฟฟ้าหายไปในช่วงเวลาสั้น ๆ กระแสของ KKM จะเพิ่มขึ้นอย่างมากซึ่งจำเป็นต้องรักษาแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของ KKM อันเป็นผลมาจากการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร (ลัดวงจร) ใน UPS เปิดใช้งานแล้ว

วงจรตัวแก้ไขตัวประกอบกำลังที่ใช้งานอยู่

หากคุณดูวงจรแสดงว่าเป็นเครื่องกำเนิดพัลส์ที่โหลดบนตัวเหนี่ยวนำ แรงดันไฟหลักถูกแก้ไขโดยไดโอดบริดจ์และจ่ายให้กับคีย์ ซึ่งบรรจุด้วยโช้ก L1 และหม้อแปลง T1 มีการแนะนำหม้อแปลงสำหรับข้อเสนอแนะของคอนโทรลเลอร์ด้วยปุ่ม แรงดันไฟฟ้าจากตัวเหนี่ยวนำจะถูกลบออกโดยใช้ไดโอด D1 และ D2 นอกจากนี้แรงดันไฟฟ้าจะถูกลบออกสลับกันโดยใช้ไดโอดจากนั้นจากไดโอดบริดจ์จากนั้นจากตัวเหนี่ยวนำและชาร์จตัวเก็บประจุ Cs1 และ Cs2 คีย์ Q1 เปิดขึ้นและตัวเหนี่ยวนำ L1 จะสะสมพลังงานตามค่าที่ต้องการ ปริมาณพลังงานสะสมถูกควบคุมโดยระยะเวลาของสถานะเปิดของคีย์ ยิ่งเก็บพลังงานมากเท่าไร ตัวเหนี่ยวนำก็จะให้แรงดันไฟฟ้ามากขึ้นเท่านั้น หลังจากปิดสวิตช์แล้ว พลังงานสะสมจะถูกส่งคืนโดยตัวเหนี่ยวนำ L1 ผ่านไดโอด D1 ไปยังตัวเก็บประจุ

การดำเนินการนี้ช่วยให้คุณใช้ไซน์ไซด์ทั้งหมดของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับของเครือข่ายซึ่งตรงกันข้ามกับวงจรที่ไม่มี PFC และยังทำให้แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับตัวแปลงคงที่

ในวงจรแหล่งจ่ายไฟที่ทันสมัย ​​มักใช้ตัวควบคุม PWM แบบดูอัลแชนเนล ไมโครเซอร์กิตหนึ่งตัวทำงานของทั้งตัวแปลงและ PFC เป็นผลให้จำนวนองค์ประกอบในวงจรแหล่งจ่ายไฟลดลงอย่างมาก

แผนผังของแหล่งจ่ายไฟอย่างง่ายบนตัวควบคุม PWM สองช่องสัญญาณ

พิจารณาวงจรแหล่งจ่ายไฟ 12V อย่างง่ายโดยใช้ตัวควบคุม PWM สองช่องสัญญาณ ML4819 ส่วนหนึ่งของแหล่งจ่ายไฟสร้างแรงดันไฟฟ้าคงที่คงที่ + 380V อีกส่วนคือคอนเวอร์เตอร์ที่สร้างแรงดันคงที่คงที่ +12V KKM ประกอบด้วยคีย์ Q1 ซึ่งเป็นตัวเหนี่ยวนำ L1 ของหม้อแปลงป้อนกลับ T1 ตามกรณีที่พิจารณาข้างต้น ไดโอด D5, D6 ประจุตัวเก็บประจุ C2, ° C3, ° C4 ตัวแปลงประกอบด้วยสองคีย์ Q2 และ Q3 ซึ่งโหลดบนหม้อแปลง T3 แรงดันอิมพัลส์ถูกแก้ไขโดยชุดไดโอด D13 และกรองโดยตัวเหนี่ยวนำ L2 และตัวเก็บประจุ C16, ° C18 ด้วยความช่วยเหลือของคาร์ทริดจ์ U2 จะเกิดแรงดันควบคุมแรงดันขาออก

พาวเวอร์ซัพพลาย GlacialPower GP-AL650AA

พิจารณาการออกแบบแหล่งจ่ายไฟซึ่งมี KKM ที่ใช้งานอยู่:

  1. คณะกรรมการควบคุมการป้องกันปัจจุบัน
  2. ตัวเหนี่ยวนำซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวกรองแรงดันไฟฟ้า + 12V และ + 5V และฟังก์ชั่นการรักษาเสถียรภาพของกลุ่ม
  3. โช้คกรองแรงดัน +3.3V;
  4. หม้อน้ำที่วางไดโอดเรียงกระแสของแรงดันขาออก
  5. หม้อแปลงแปลงหลัก;
  6. หม้อแปลงที่ควบคุมคีย์ของตัวแปลงหลัก
  7. หม้อแปลงตัวแปลงเสริม (สร้างแรงดันสแตนด์บาย);
  8. บอร์ดควบคุมการแก้ไขตัวประกอบกำลัง
  9. หม้อน้ำ, สะพานไดโอดระบายความร้อนและปุ่มของตัวแปลงหลัก
  10. แรงดันไฟฟ้าของสายกรองจากการรบกวน
  11. ตัวแก้ไขตัวประกอบกำลังสำลัก;
  12. ตัวเก็บประจุตัวกรองแรงดันไฟหลัก

คุณสมบัติการออกแบบและประเภทของตัวเชื่อมต่อ

พิจารณาประเภทของขั้วต่อที่อาจมีอยู่ในแหล่งจ่ายไฟ ที่ผนังด้านหลังของแหล่งจ่ายไฟมีขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อสายเคเบิลเครือข่ายและสวิตช์ ก่อนหน้านี้ ถัดจากขั้วต่อสายไฟ มีขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อสายเคเบิลเครือข่ายของจอภาพด้วย อาจมีองค์ประกอบอื่นๆ ให้เลือก:

  • ไฟแสดงสถานะแรงดันไฟหลักหรือสถานะของแหล่งจ่ายไฟ
  • ปุ่มควบคุมพัดลม
  • ปุ่มสำหรับสลับแรงดันเมนอินพุต 110 / 220V
  • พอร์ต USB ในตัวแหล่งจ่ายไฟฮับ USB
  • อื่น.

ที่ผนังด้านหลังมีการติดตั้งพัดลมน้อยลงเพื่อดึงอากาศจากแหล่งจ่ายไฟ ชามพัดลมทั้งหมดวางอยู่ด้านบนของแหล่งจ่ายไฟเนื่องจากพื้นที่ติดตั้งพัดลมที่ใหญ่ขึ้น ทำให้ได้องค์ประกอบระบายความร้อนขนาดใหญ่และทำงานเงียบ ในพาวเวอร์ซัพพลายบางตัว มีการติดตั้งพัดลมสองตัวไว้ทั้งด้านบนและด้านหลัง

พาวเวอร์ซัพพลาย Chieftec CFT-1000G-DF

สายไฟที่มีขั้วต่อไฟสำหรับเมนบอร์ดออกมาจากผนังด้านหน้า ในแหล่งจ่ายไฟแบบโมดูลาร์บางตัวจะเชื่อมต่อผ่านขั้วต่อเช่นเดียวกับสายอื่น ๆ ภาพด้านล่างแสดงพินเอาท์ของพินของคอนเนคเตอร์หลักทั้งหมด

คุณจะเห็นว่าแต่ละแรงดันไฟฟ้ามีสีสายไฟของตัวเอง:

  • สีเหลือง- +12 โวลต์
  • สีแดง - +5 V
  • สีส้ม - + 3.3V
  • สีดำ - ทั่วไปหรือพื้น

สำหรับแรงดันไฟฟ้าอื่นๆ สีของสายไฟสำหรับแต่ละผู้ผลิตอาจแตกต่างกันไป

รูปภาพไม่แสดงขั้วต่อไฟเสริมสำหรับการ์ดวิดีโอ เนื่องจากขั้วต่อดังกล่าวคล้ายกับขั้วต่อไฟเสริมสำหรับโปรเซสเซอร์ นอกจากนี้ยังมีตัวเชื่อมต่อประเภทอื่นๆ ที่พบในคอมพิวเตอร์แบรนด์เนมจาก DelL, Apple และอื่นๆ

พารามิเตอร์ทางไฟฟ้าและคุณลักษณะของแหล่งจ่ายไฟ

แหล่งจ่ายไฟมีพารามิเตอร์ทางไฟฟ้ามากมายซึ่งส่วนใหญ่ไม่ได้ทำเครื่องหมายไว้ในหนังสือเดินทาง ที่สติกเกอร์ด้านข้างของแหล่งจ่ายไฟมักจะมีการระบุพารามิเตอร์พื้นฐานเพียงไม่กี่ตัวเท่านั้น - แรงดันไฟฟ้าและกำลังไฟ

แหล่งจ่ายไฟ

พลังงานมักแสดงบนฉลากด้วยการพิมพ์ขนาดใหญ่ พลังงานของแหล่งจ่ายไฟกำหนดลักษณะว่าสามารถให้พลังงานไฟฟ้าแก่อุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออยู่ (เมนบอร์ด การ์ดแสดงผล ฮาร์ดไดรฟ์ ฯลฯ) ได้มากน้อยเพียงใด

ตามทฤษฎีแล้ว ก็เพียงพอแล้วที่จะสรุปการบริโภคส่วนประกอบที่ใช้และเลือกหน่วยจ่ายไฟที่มีพลังงานสำรองสูงกว่าเล็กน้อย ในการคำนวณพลังงานคำแนะนำที่ระบุในหนังสือเดินทางของการ์ดแสดงผล (ถ้ามี) แพ็คเกจระบายความร้อนของโปรเซสเซอร์ ฯลฯ นั้นค่อนข้างเหมาะสม

แต่ในความเป็นจริงทุกอย่างซับซ้อนกว่ามากเนื่องจากแหล่งจ่ายไฟสร้างแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน - 12V, 5V, -12V, 3.3V เป็นต้น สายไฟแต่ละเส้นได้รับการออกแบบสำหรับพลังงานของตัวเอง มีเหตุผลที่จะคิดว่าพลังงานนี้คงที่และผลรวมเท่ากับกำลังของแหล่งจ่ายไฟ แต่มีหม้อแปลงหนึ่งตัวในแหล่งจ่ายไฟเพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้าทั้งหมดที่คอมพิวเตอร์ใช้ (ยกเว้นแรงดันสแตนด์บาย + 5V) จริงอยู่หายาก แต่คุณยังสามารถหาแหล่งจ่ายไฟที่มีหม้อแปลงสองตัวแยกกันได้ แต่แหล่งจ่ายไฟดังกล่าวมีราคาแพงและมักใช้ในเซิร์ฟเวอร์ ATX PSU ทั่วไปมีหม้อแปลงหนึ่งตัว ด้วยเหตุนี้ กำลังไฟฟ้าของสายแรงดันไฟฟ้าแต่ละสายจึงลอยได้: จะเพิ่มขึ้นหากสายอื่นรับภาระเบา และลดลงหากสายอื่นรับภาระหนัก ดังนั้นจึงมักเขียนบนแหล่งจ่ายไฟ พลังงานสูงสุดแต่ละเส้นและผลที่ได้คือถ้ารวมแล้วไฟจะออกมามากกว่ากำลังไฟจริงของพาวเวอร์ซัพพลายด้วยซ้ำ ดังนั้น ผู้ผลิตสามารถสร้างความสับสนให้กับผู้บริโภคได้ เช่น การประกาศกำลังไฟที่มากเกินไป ซึ่ง PSU ไม่สามารถจัดหาได้

โปรดทราบว่าหากคอมพิวเตอร์มีแหล่งจ่ายไฟไม่เพียงพอ สิ่งนี้จะทำให้อุปกรณ์ทำงานไม่ถูกต้อง (“ค้าง”, รีบูต, คลิกหัวฮาร์ดดิสก์) จนไม่สามารถเปิดคอมพิวเตอร์ได้ และหากมีการติดตั้งเมนบอร์ดในพีซีซึ่งไม่ได้ออกแบบมาสำหรับกำลังไฟของส่วนประกอบที่ติดตั้งไว้เมนบอร์ดมักจะทำงานได้ตามปกติ แต่เมื่อเวลาผ่านไปขั้วต่อสายไฟจะไหม้เนื่องจากความร้อนและออกซิเดชั่นอย่างต่อเนื่อง

มาตรฐานและใบรับรอง

เมื่อซื้อ PSU ก่อนอื่นคุณต้องดูความพร้อมของใบรับรองและการปฏิบัติตามมาตรฐานสากลที่ทันสมัย ในอุปกรณ์จ่ายไฟ คุณมักจะพบข้อบ่งชี้ของมาตรฐานต่อไปนี้:

    RoHS, WEEE - ไม่มี สารอันตราย

    UL, cUL - ใบรับรองการปฏิบัติตามข้อกำหนดทางเทคนิคตลอดจนข้อกำหนดด้านความปลอดภัยสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าในตัว

    CE - ใบรับรองที่แสดงว่าแหล่งจ่ายไฟเป็นไปตามข้อกำหนดที่เข้มงวดที่สุดของคำสั่งของคณะกรรมการยุโรป

    ISO - ใบรับรองคุณภาพระดับสากล

    CB - ใบรับรองระหว่างประเทศที่สอดคล้องกับลักษณะทางเทคนิค

    FCC - การปฏิบัติตามข้อกำหนดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) และสัญญาณรบกวนทางวิทยุ (RFI) ที่เกิดจากแหล่งจ่ายไฟ

    TUV - ใบรับรองความสอดคล้องกับข้อกำหนดของมาตรฐานสากล EN ISO 9001:2000

  1. CCC - ใบรับรองจีนว่าสอดคล้องกับความปลอดภัย พารามิเตอร์ทางแม่เหล็กไฟฟ้า และการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม

นอกจากนี้ยังมีมาตรฐานคอมพิวเตอร์ของฟอร์มแฟกเตอร์ ATX ซึ่งกำหนดขนาด การออกแบบ และพารามิเตอร์อื่นๆ ของพาวเวอร์ซัพพลาย รวมถึงการเบี่ยงเบนของแรงดันไฟฟ้าที่อนุญาตภายใต้โหลด วันนี้มีมาตรฐาน ATX หลายเวอร์ชัน:

  1. ATX 1.3 มาตรฐาน
  2. มาตรฐาน ATX 2.0
  3. มาตรฐาน ATX 2.2
  4. มาตรฐาน ATX 2.3

ความแตกต่างระหว่างเวอร์ชันของมาตรฐาน ATX ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการแนะนำตัวเชื่อมต่อใหม่และข้อกำหนดใหม่สำหรับสายจ่ายไฟของแหล่งจ่ายไฟ

เมื่อจำเป็นต้องซื้อแหล่งจ่ายไฟ ATX ใหม่ ก่อนอื่นคุณต้องกำหนดกำลังไฟที่จำเป็นสำหรับจ่ายไฟให้กับคอมพิวเตอร์ที่จะติดตั้ง PSU นี้ ในการพิจารณาก็เพียงพอที่จะรวมพลังของส่วนประกอบที่ใช้ในระบบเช่นใช้เครื่องคิดเลขพิเศษ หากเป็นไปไม่ได้เราสามารถดำเนินการต่อจากกฎที่ว่าสำหรับคอมพิวเตอร์ทั่วไปที่มีการ์ดแสดงผลสำหรับเล่นเกมหนึ่งตัว แหล่งจ่ายไฟ 500–600 วัตต์ก็เพียงพอแล้ว

เมื่อพิจารณาว่าพารามิเตอร์ส่วนใหญ่ของพาวเวอร์ซัพพลายสามารถทราบได้โดยการทดสอบเท่านั้น ขอแนะนำให้ทำขั้นตอนต่อไปเพื่อทำความคุ้นเคยกับการทดสอบและการทบทวนคู่แข่งที่เป็นไปได้ - รุ่นของพาวเวอร์ซัพพลายที่มีจำหน่ายในภูมิภาคของคุณและตอบสนองคำขอของคุณที่ น้อยที่สุดในแง่ของพลังงานที่ให้มา หากเป็นไปไม่ได้ จำเป็นต้องเลือกให้สอดคล้องกับมาตรฐานสมัยใหม่ของแหล่งจ่ายไฟ (ยิ่งจำนวนมากยิ่งดี) ในขณะที่ควรมีวงจร AKKM (APFC) ในแหล่งจ่ายไฟ เมื่อซื้อแหล่งจ่ายไฟ สิ่งสำคัญคือต้องเปิดสวิตช์ ณ สถานที่ที่ซื้อหรือทันทีเมื่อกลับถึงบ้าน หากเป็นไปได้ และดูวิธีการทำงานเพื่อให้แหล่งจ่ายไฟไม่ส่งเสียงแหลม เสียงฉวัดเฉวียน หรือเสียงรบกวนจากภายนอกอื่นๆ


จะทำอย่างไรถ้าหูฟังบนคอมพิวเตอร์ไม่ทำงาน

หน่วยจ่ายไฟมีความอ่อนไหวต่ออิทธิพลของปัจจัยภายนอกมากที่สุดและในขณะเดียวกันองค์ประกอบที่เป็นภาระอาจส่งผลต่อการทำงาน จุดประสงค์หลักของพาวเวอร์ซัพพลายคือการแปลงพลังงานไฟฟ้าที่มาจากเครือข่ายไฟฟ้ากระแสสลับเป็นพลังงานที่เหมาะสมสำหรับการจ่ายไฟให้กับส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์ ชุดจ่ายไฟจะแปลงแรงดันไฟสลับหลัก 220 V 50 Hz 120 V 60 Hz เป็นแรงดันไฟตรง 5 12 และ 33 V


แบ่งปันงานบนเครือข่ายสังคม

หากงานนี้ไม่เหมาะกับคุณ มีรายการงานที่คล้ายกันที่ด้านล่างของหน้า คุณยังสามารถใช้ปุ่มค้นหา


วัตถุประสงค์และหลักการทำงานของแหล่งจ่ายไฟ

แหล่งจ่ายไฟเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่ไม่น่าเชื่อถือที่สุดในระบบคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วยองค์ประกอบทางอิเล็กทรอนิกส์ ไฟฟ้า และเครื่องกลไฟฟ้า หน่วยจ่ายไฟมีความอ่อนไหวต่ออิทธิพลของปัจจัยภายนอกมากที่สุดและในขณะเดียวกันองค์ประกอบที่เป็นภาระอาจส่งผลต่อการทำงาน

วัตถุประสงค์หลักของแหล่งจ่ายไฟ — การแปลงพลังงานไฟฟ้าที่มาจากเครือข่ายไฟฟ้ากระแสสลับเป็นพลังงานที่เหมาะสมสำหรับการจ่ายไฟให้กับโหนดคอมพิวเตอร์ แหล่งจ่ายไฟจะแปลงแรงดันไฟหลัก 220 โวลต์ 50 เฮิร์ต (120 โวลต์ 60 Hz) เป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง+5, +12 และ +3.3 ถาม วงจรดิจิทัล (เมนบอร์ด การ์ดอะแดปเตอร์ และดิสก์ไดร์ฟ) มักจะใช้พลังงานจาก+3.3 หรือ +5 B และสำหรับเครื่องยนต์ (ไดรฟ์และ แฟน ๆ ต่างๆ) +12 C. คอมพิวเตอร์ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือก็ต่อเมื่อค่าแรงดันไฟฟ้าในวงจรเหล่านี้ไม่เกินขีด จำกัด ที่กำหนดไว้

ความคิดเห็น เมื่อ Intel เริ่มผลิตโปรเซสเซอร์ที่ต้องใช้ 3.3 V พาวเวอร์ซัพพลายที่มีแรงดันเอาต์พุตนี้ยังไม่มีจำหน่าย ดังนั้นผู้ผลิตเมนบอร์ดจึงเริ่มสร้างหม้อแปลงที่แปลง +5 เป็น 3.3 V. ตัวแปลงดังกล่าวสร้างขึ้น จำนวนมากความร้อนซึ่งไม่พึงปรารถนาสำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล

ฟังก์ชั่นสัญญาณ

แหล่งจ่ายไฟยังสร้างแรงดันลบ -5 และ -12V -5 V จ่ายไฟให้กับพิน B5 ของบัสฉัน SA (ถ้ามี) และไม่ใช้กับเมนบอร์ดเอง แรงดันไฟฟ้านี้มีไว้สำหรับจ่ายไฟให้กับวงจรอะนาล็อกในคอนโทรลเลอร์ไดรฟ์ฟล็อปปี้ดิสก์แบบเก่า ดังนั้นจึงเชื่อมต่อกับบัส ตัวควบคุมสมัยใหม่ไม่ใช้ -5 V; มันถูกเก็บไว้เป็นส่วนหนึ่งของมาตรฐานบัส ISA เท่านั้น

แหล่งจ่ายไฟในระบบบัส MCA (Micro Channel Architecture) ก ยังอยู่ในแหล่งจ่ายไฟเอสเอฟเอ็กซ์ ไม่มีสัญญาณ -5 ถาม ระบบเหล่านี้ไม่ใช้แรงดันไฟฟ้านี้เนื่องจากติดตั้งตัวควบคุมไดรฟ์ล่าสุดเสมอ

แรงดันไฟฟ้า +12 และ -12 นอกจากนี้ยังไม่ได้ใช้ B บนแผงระบบและวงจรที่เกี่ยวข้องจะเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัส B9 และ B7 ของบัสคือ . สามารถเชื่อมต่อกับวงจรของการ์ดอะแดปเตอร์ใดก็ได้ แต่ส่วนใหญ่มักจะเชื่อมต่อกับเครื่องส่งและเครื่องรับของพอร์ตอนุกรม หากติดตั้งพอร์ตอนุกรมบนเมนบอร์ด แรงดันไฟฟ้าสามารถใช้เพื่อจ่ายไฟได้-12 และ +12 โวลต์

ความคิดเห็น โหลดของแหล่งจ่ายไฟสำหรับวงจรพอร์ตอนุกรมต่ำมาก ตัวอย่างเช่น อะแดปเตอร์คอมพิวเตอร์อะซิงโครนัสคู่ทำงานพร้อมกันบนพอร์ตสองพอร์ตป.ล./2 เพื่อดำเนินการกับพอร์ตที่ใช้เท่านั้น 35 mA ทั้งบนวงจร +12 และ -12 V

การออกแบบพอร์ตอนุกรมสมัยใหม่ส่วนใหญ่ไม่ใช้แรงดันไฟฟ้าเหล่านี้ แรงดันไฟฟ้าเพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับพวกมัน+5 V (หรือแม้กระทั่ง 3.3 ใน). หากมีการติดตั้งพอร์ตเหล่านี้บนคอมพิวเตอร์ แสดงว่าเป็นสัญญาณ +12 ไม่ได้จ่ายไฟเข้าจากแหล่งจ่ายไฟ

แรงดัน +12 B มีไว้สำหรับจ่ายไฟให้กับมอเตอร์ของดิสก์ไดร์ฟเป็นหลัก แหล่งจ่ายไฟในวงจรนี้ต้องให้กระแสเอาต์พุตสูง โดยเฉพาะในคอมพิวเตอร์ที่มีช่องใส่ไดรฟ์จำนวนมาก แรงดันไฟฟ้า 12 B ยังจ่ายให้กับพัดลมซึ่งตามกฎแล้วจะทำงานอย่างต่อเนื่อง โดยทั่วไปแล้วมอเตอร์พัดลมจะดึงมาจาก 100 ถึง 250 mA แต่ในคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่ค่านี้จะต่ำกว่า 100 แม่ ในคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ พัดลมจะทำงานจากแหล่งที่มา +12 V แต่ในรุ่นพกพาจะใช้แรงดันไฟฟ้าสำหรับพวกเขา+5 V (หรือแม้กระทั่ง 3.3 V)

หน่วยจ่ายไฟไม่เพียงแต่สร้างแรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับการทำงานของโหนดคอมพิวเตอร์ แต่ยังหยุดการทำงานของระบบจนกว่าค่าของแรงดันไฟฟ้านี้จะถึงค่าที่เพียงพอสำหรับการทำงานปกติ กล่าวคือ แหล่งจ่ายไฟจะไม่อนุญาตให้คอมพิวเตอร์ทำงานที่ระดับแรงดันไฟฟ้าที่ "ผิดปกติ" แหล่งจ่ายไฟแต่ละตัวทำการตรวจสอบภายในและทดสอบแรงดันเอาต์พุตก่อนที่จะได้รับอนุญาตให้เริ่มระบบ หลังจากนั้นสัญญาณพิเศษจะถูกส่งไปยังบอร์ดระบบพลัง_ดี (อาหารเป็นปกติ). หากไม่ได้รับสัญญาณดังกล่าว คอมพิวเตอร์จะไม่ทำงาน แรงดันไฟหลักอาจสูงเกินไป (หรือต่ำ) เพื่อให้แหล่งจ่ายไฟทำงานได้อย่างถูกต้อง และอาจร้อนเกินไป ไม่ว่าในกรณีใดสัญญาณพลัง_ดี จะหายไป นำไปสู่การรีสตาร์ทหรือปิดระบบโดยสมบูรณ์ หากคอมพิวเตอร์ของคุณไม่แสดงสัญญาณของการมีชีวิตเมื่อเปิดเครื่อง แต่พัดลมและมอเตอร์ของไดรฟ์ทำงานอยู่ แสดงว่าอาจไม่มีสัญญาณพลัง_ดี . วิธีการป้องกันที่รุนแรงดังกล่าวจัดทำโดย บริษัทไอบีเอ็ม ขึ้นอยู่กับข้อพิจารณาที่ว่าหากแหล่งจ่ายไฟโอเวอร์โหลดหรือร้อนเกินไป แรงดันไฟขาออกอาจเกินขีดจำกัดที่อนุญาต และจะไม่สามารถทำงานกับคอมพิวเตอร์เครื่องดังกล่าวได้

หมายเหตุ บางครั้งกำลังไฟ _ สัญญาณดี ใช้เพื่อรีเซ็ตด้วยตนเอง มันถูกป้อนไปยังชิปกำเนิดสัญญาณนาฬิกา(8284 หรือ 82284 บน PC/XT และ AT ). ไมโครเซอร์กิตนี้ควบคุมการก่อตัวของพัลส์นาฬิกาและสร้างสัญญาณรีเซ็ตเริ่มต้น ถ้าวงจรสัญญาณพลัง_ดี ต่อสายดินด้วยสวิตช์ การสร้างสัญญาณนาฬิกาจะหยุดลงและโปรเซสเซอร์จะหยุดทำงาน หลังจากเปิดสวิตช์แล้ว สัญญาณระยะสั้นสำหรับการตั้งค่าเริ่มต้นของโปรเซสเซอร์จะถูกสร้างขึ้นและอนุญาตให้ผ่านสัญญาณ P ได้ตามปกติ ower_ดี

ในคอมพิวเตอร์ที่มีฟอร์มแฟคเตอร์ของเมนบอร์ดรุ่นใหม่กว่า เช่นไมโครเกี่ยวกับ ATX และ NLX มีสัญญาณพิเศษอื่นให้ สัญญาณนี้เรียกว่า PS_ON และใช้เพื่อปิดแหล่งจ่ายไฟโดยทางโปรแกรม (และคอมพิวเตอร์) สัญญาณ PS_ON ใช้โดยระบบปฏิบัติการ (ตัวอย่างเช่นหน้าต่าง ซึ่งรองรับการจัดการพลังงานขั้นสูง(การจัดการพลังงานขั้นสูง - APM) เมื่อคุณเลือกคำสั่งปิดเครื่องจากเมนูหลักหน้าต่าง ปิดแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์โดยอัตโนมัติ ระบบที่ไม่มีคุณสมบัตินี้จะแสดงข้อความแจ้งให้คุณปิดคอมพิวเตอร์เท่านั้น

ขนาดโครงสร้างของแหล่งจ่ายไฟ

ขนาดของแหล่งจ่ายไฟและตำแหน่งขององค์ประกอบมีลักษณะเฉพาะขนาดการออกแบบ,หรือฟอร์มแฟกเตอร์ ข้อมูลจำเพาะของฟอร์มแฟกเตอร์ใช้กับเคสยูนิตระบบและมาเธอร์บอร์ดด้วย น๊อตเหมือนกัน มิติการออกแบบใช้แทนกันได้ เมื่อออกแบบคอมพิวเตอร์ นักพัฒนามักจะเลือกฟอร์มแฟคเตอร์เดียวกันสำหรับส่วนประกอบทั้งหมดพีซี . เมื่อพัฒนาการออกแบบดั้งเดิม แหล่งจ่ายไฟจะกลายเป็นเอกลักษณ์ เช่น เหมาะสมกับระบบใดระบบหนึ่งเท่านั้น ใช้ในพีซี แหล่งพลังงานไม่เหมือนกับแหล่งพลังงานประเภทอื่นตรงที่มีประสิทธิภาพสูง สร้างปริมาณความร้อนขั้นต่ำ มีขนาดเล็กและราคาต่ำ

ความคิดเห็น แม้ว่าพาวเวอร์ซัพพลายสองตัวจะมีฟอร์มแฟกเตอร์เดียวกัน แต่คุณภาพและประสิทธิภาพ (COP) อาจแตกต่างกันอย่างมาก พาวเวอร์ซัพพลายใหม่เกือบทั้งหมดใช้กับรุ่นเก่าไม่ได้ ตัวอย่างเช่น พาวเวอร์ซัพพลายสำหรับระบบ ATX ใช้สัญญาณใหม่ทั้งหมดป.ล. _ เปิด

ขนาดของแหล่งจ่ายไฟถูกกำหนดโดยการออกแบบแชสซี เคสและพาวเวอร์ซัพพลายรุ่นต่อไปนี้ถือเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรม

ล้าสมัย

ทันสมัย

พีซี/XT

LPX (สลิมไลน์)

AT/เดสก์ท็อป

เอทีเอ็กซ์

เอที/ทาวเวอร์

ใน Aby-AT

พาวเวอร์ซัพพลายแต่ละประเภทมีการดัดแปลงมากมายซึ่งแตกต่างกันไปตามกำลังเอาต์พุต ในปัจจุบันในคอมพิวเตอร์ใหม่เกือบทั้งหมดและค ใช้ฟอร์มแฟคเตอร์ ATX ด้านล่างนี้คือความสอดคล้องกันระหว่างฟอร์มแฟกเตอร์กระดานดำและอุปกรณ์จ่ายไฟ

ฟอร์มแฟคเตอร์ของเมนบอร์ด

ฟอร์มแฟกเตอร์ของพาวเวอร์ซัพพลายที่ใช้บ่อยที่สุด

ฟอร์มแฟกเตอร์ของพาวเวอร์ซัพพลายที่ใช้แล้วอื่นๆ

ใน Aby-AT

ใน aby-AT, AT-Tower, AT-Desk

เอทีเอ็กซ์

เอทีเอ็กซ์

ไมโคร-ATX

เอทีเอ็กซ์

เอทีเอ็กซ์

ที่มาตรฐาน

แหล่งจ่ายไฟพีซี AT มักจะมีการออกแบบมาตรฐานและชุดสายรัด (สายเคเบิล) พร้อมขั้วต่อสายไฟสำหรับเชื่อมต่อกับเมนบอร์ดและอุปกรณ์ต่อพ่วง ที่ผนังด้านหลังของตัวเครื่อง มีการติดตั้งขั้วต่ออินพุตสำหรับสายไฟ และสามารถติดตั้งขั้วต่อทรานสิทเอาท์พุตสำหรับจ่ายไฟให้กับจอภาพได้เช่นกัน การเชื่อมต่อจอภาพกับขั้วต่อนี้ไม่เพียงแต่ลดจำนวนปลั๊กที่รวมอยู่ในเต้ารับไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังให้การเชื่อมต่อระหว่าง "สายดิน" ของจอภาพและยูนิตระบบด้วย พาวเวอร์ซัพพลายบางประเภทอาจไม่มีขั้วต่อแบบพาสทรู ในกรณีนี้ จอภาพเชื่อมต่อกับเต้าเสียบเพิ่มเติมและเป็นการดีหากปฏิบัติตามกฎการต่อสายดิน

หน่วยสร้างแรงดันไฟฟ้าหลักที่เสถียร+5 V ที่กระแส 10-50 A; +12 V ที่กระแส 3.5-15 และสำหรับจ่ายไฟให้กับมอเตอร์ของอุปกรณ์และวงจรอินเตอร์เฟส-12 V ที่ปัจจุบัน 0.3-1 และจ่ายไฟให้กับวงจรอินเตอร์เฟส-5 V ที่ปัจจุบัน 0.3-0.5 A (ไม่ได้ใช้ตามปกติ มีไว้เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานเท่านั้นไอเอสบัส ). ระดับแรงดันไฟฟ้า 12V, -12V, -5 V มักจะเป็นสัดส่วนกับโหลดของวงจร +5 B. ในการปรับแรงดันขาออก มักจะมีทริมเมอร์ แม้ว่าการเข้าถึงอาจต้องถอดแยกชิ้นส่วนของแหล่งจ่ายไฟ

วงจรเอาท์พุตของพาวเวอร์ซัพพลายรูปแบบที่ ถูกส่งออกโดยชุดสายไฟที่มีความยืดหยุ่นพร้อมชุดขั้วต่อมาตรฐาน (รูปที่ 9). ขั้วต่อสายไฟของไดรฟ์มีคีย์ที่ไม่รวมความเป็นไปได้ของการเชื่อมต่อที่ไม่ถูกต้อง อย่างไรก็ตามบางครั้งมีบล็อกที่มีตัวเชื่อมต่อที่ประกอบขึ้นอย่างไม่ถูกต้องซึ่งเป็นผลมาจากรางไฟ+5 V ปะทะ +12 B ซึ่งอุปกรณ์ต่างๆ มักจะทนไม่ได้ แบบดั้งเดิมขั้วต่อสายไฟของเมนบอร์ด PS-8,ปล -9 ติดตั้งเคียงข้างกันเสมอเพื่อให้สายไฟสีดำสี่เส้นจีเอ็นดี เดินเป็นลำดับ กุญแจของพวกเขามีเงื่อนไขมากและข้อผิดพลาดในการเชื่อมต่อนั้นเต็มไปด้วยความเหนื่อยหน่ายของแผงระบบ สีของสายไฟในสายรัดเป็นแบบมาตรฐาน:

GND - ดำ

12 V สีน้ำตาล;

5 V สีแดง;

5 V สีน้ำเงิน;

12 V สีเหลือง;

พี ช . ขาว (โภชนาการเป็นปกติ)

ไปยังแผงระบบ ไปยังไดรฟ์

ข้าว. 9. จัดรูปแบบขั้วต่อเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟที่

มาตรฐาน ATX

มาตรฐานล่าสุดในตลาดเข้ากันได้กับพีซี คอมพิวเตอร์ได้กลายเป็น ATX (รูปที่ 10) ซึ่งกำหนดการออกแบบมาเธอร์บอร์ดและพาวเวอร์ซัพพลายใหม่ มันขึ้นอยู่กับมาตรฐาน LPX (สลิมไลน์) ) แต่มีคุณสมบัติหลายอย่างที่ควรสังเกต รุ่นของข้อมูลจำเพาะ ATX ที่ใช้ได้รับการปรับปรุงและแก้ไขอย่างต่อเนื่อง.

แหล่งจ่ายไฟ ATXแตกต่างจากแบบดั้งเดิมอย่างเห็นได้ชัด ขนาดโดยรวมและอินเทอร์เฟซไฟฟ้าพัดลม บล็อกขับเคลื่อนด้วยโซ่ +12 ในและให้ความเย็นสำหรับยูนิตระบบทั้งหมด

ข้าว. 10. แหล่งจ่ายไฟมาตรฐาน ATX

คุณสมบัติหลักของ PSU นี้คือตอนนี้พัดลมจะอยู่ที่ผนังของเคสจ่ายไฟ ซึ่งหันไปทางด้านในคอมพิวเตอร์ และการไหลของอากาศจะขับเคลื่อนไปตามเมนบอร์ดซึ่งมาจากภายนอก โซลูชันนี้แตกต่างจากแบบเดิมโดยพื้นฐาน เมื่อพัดลมอยู่ที่ผนังด้านหลังของเคสพาวเวอร์ซัพพลายและเป่าลมออก การไหลของอากาศในยูนิต ATX จะถูกส่งตรงไปยังส่วนประกอบของบอร์ดที่สร้างความร้อนมากที่สุด (โปรเซสเซอร์ โมดูลหน่วยความจำ และบอร์ดขยาย) ดังนั้นความต้องการพัดลมโปรเซสเซอร์ที่ไม่น่าเชื่อถือซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันจึงหายไป

ข้อดีอีกอย่าง ทิศทางย้อนกลับอากาศเป็นการลดมลพิษของส่วนประกอบภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ ตัวเรือนมีแรงดันและอากาศไหลออกผ่านช่องในตัวเรือน ซึ่งแตกต่างจากระบบอื่นๆ ในระบบ ATX ฝุ่นจะถูก "ขับออกไป" ออกจากอุปกรณ์ เนื่องจากอากาศเข้าทางช่องทางเดียวที่ด้านหลังของแหล่งจ่ายไฟเท่านั้น ในระบบปฏิบัติการที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นมาก สามารถติดตั้งตัวกรองบนช่องอากาศเข้าของ PSU เพื่อป้องกันไม่ให้ฝุ่นละอองเข้าสู่พีซี

มาตรฐาน ATX ได้รับการพัฒนาโดยอินเทลในปี 1995 ปีและได้รับความนิยมหลังจากการเปิดตัวคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลพร้อมโปรเซสเซอร์ Pentium และ Pentium Pro . หลังจากการปรากฏตัวในตลาดโปรเซสเซอร์ Pentium II (1997) และ Pentium III (1999) ปี) ตัวถังประเภทนี้เริ่มใช้ทุกที่แทนที่เบบี้-AT.

การออกแบบ ATX (รูปที่ 11) ทำหน้าที่เช่นเดียวกับ Baby-AT และ Slimline และยังช่วยให้คุณแก้ปัญหาร้ายแรงสองประการที่เกิดขึ้นเมื่อใช้งาน พาวเวอร์ซัพพลายของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแบบดั้งเดิมแต่ละรุ่นที่ใช้ในพีซี มีขั้วต่อสองตัวสำหรับเสียบเข้ากับแผงระบบ ปัญหาคือ: หากคุณผสมตัวเชื่อมต่อ คุณจะเผาเมนบอร์ดได้! ผู้ผลิตระบบคุณภาพส่วนใหญ่กำหนดให้ขั้วต่อเมนบอร์ดและพาวเวอร์ซัพพลายเป็นคีย์เพื่อป้องกันความสับสน แต่ระบบราคาถูกเกือบทั้งหมดไม่ได้คีย์บนเมนบอร์ดหรือพาวเวอร์ซัพพลาย

เพื่อป้องกันการต่อผิดของขั้วต่อแหล่งจ่ายไฟ รุ่น ATX จึงมีขั้วต่อสายไฟของแผงระบบใหม่ เขาประกอบด้วย 20 หน้าสัมผัสและเป็นขั้วต่อแบบคีย์เดียว ไม่สามารถเชื่อมต่ออย่างไม่ถูกต้อง ตัวเชื่อมต่อใหม่มีวงจรจ่ายไฟ 3,3 B ซึ่งทำให้ไม่ต้องใช้ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าบนเมนบอร์ด

ข้าว. สิบเอ็ด ลักษณะของแหล่งจ่ายไฟฟอร์มแฟกเตอร์เอทีเอ็กซ์/เอ็นแอลเอ็กซ์

สำหรับแรงดันไฟฟ้า 3.3 บล็อก ATX มีชุดสัญญาณควบคุมที่แตกต่างจากสัญญาณทั่วไปสำหรับบล็อกมาตรฐาน สิ่งเหล่านี้คือสัญญาณเปิดเครื่อง _0 n และสแตนด์บาย (อย่างหลังก็เรียกแหล่งจ่ายไฟต่ำซอฟต์ พาวเวอร์ หรือ SB)

กำลัง _0n นี่คือสัญญาณเมนบอร์ดที่สามารถใช้งานได้ ระบบปฏิบัติการ, ยังไงวินโดวส์ 9 x (รองรับความสามารถในการปิดและเริ่มระบบโดยทางโปรแกรม) นอกจากนี้ยังช่วยให้คุณใช้แป้นพิมพ์เพื่อเปิดคอมพิวเตอร์ ในการทำเช่นนี้สัญญาณควบคุมจะถูกนำเข้าสู่อินเทอร์เฟซของแหล่งจ่ายไฟ PS-เปิด ซึ่งรวมถึงแหล่งที่มาหลัก+5, +3.3, +12, -12 และ -5 V (รูปที่ 12) แรงดันไฟฟ้าจากแหล่งเหล่านี้จ่ายให้กับเอาต์พุตบล็อกเฉพาะเมื่อสัญญาณถูกระงับ PS-เปิด ในระดับตรรกะต่ำ เมื่อวงจรสูงหรือว่าง แรงดันเอาต์พุตของแหล่งเหล่านี้จะคงไว้ใกล้ศูนย์ แรงดันไฟฟ้าปกติส่งสัญญาณด้วยสัญญาณ PW - ตกลง (ปุ่มเปิดปิด O" ). อินเทอร์เฟซการจัดการพลังงานช่วยให้ซอฟต์แวร์ปิดการทำงานได้

ข้าว. 12. แผนผังเวลาอินเทอร์เฟซการจัดการพลังงาน ATX

สัญญาณ 5 v _ สแตนด์บาย (สแตนด์บาย) จะทำงานตลอดเวลาและจ่ายไฟไปยังแผงระบบอย่างจำกัด แม้ว่าคอมพิวเตอร์จะปิดอยู่ก็ตาม พารามิเตอร์ของคุณสมบัติที่อธิบายถูกตั้งค่าโดยใช้โปรแกรมการตั้งค่าพารามิเตอร์ตั้งค่าไบออส . แหล่งสแตนด์บายพร้อมกระแสโหลดที่อนุญาต 10 มิลลิแอมป์ (ATX เวอร์ชั่น 2.01) เปิดขึ้นเมื่อจ่ายแรงดันไฟหลัก ออกแบบมาเพื่อจ่ายไฟให้กับวงจรการจัดการพลังงานและอุปกรณ์ที่ทำงานอยู่และอยู่ในโหมดสลีป (เช่น โมเด็มแฟกซ์ที่สามารถ "ปลุก" เครื่องเมื่อมีสายเรียกเข้า) ในอนาคตมีการวางแผนที่จะเพิ่มพลังงานของแหล่งนี้เป็นกระแสที่อนุญาต 720 mA ซึ่งจะช่วยให้คุณสามารถ "ปลุก" คอมพิวเตอร์ได้แม้หลังจากได้รับแพ็กเก็ตจากอะแดปเตอร์ LAN หน้าที่แล้ว

สัญญาณ FanM เป็นเอาท์พุตประเภท Open Collector จากเซ็นเซอร์วัดความเร็วรอบของพัดลมพาวเวอร์ซัพพลายที่สร้างพัลส์สองจังหวะสำหรับแต่ละรอบของโรเตอร์ สัญญาณแฟนซี ออกแบบมาเพื่อควบคุมความเร็วพัดลมโดยใช้แรงดันไฟฟ้าในช่วง 0...+12 V ที่กระแสสูงสุด 20 แม่ หากระดับแรงดันไฟฟ้าสูงขึ้น +10,5 พัดลมจะทำงานด้วยความเร็วสูงสุด ระดับด้านล่าง +1 B หมายถึงคำขอจากเมนบอร์ดให้หยุดพัดลม ค่าระดับกลางช่วยให้คุณปรับความเร็วได้อย่างราบรื่น สัญญาณแหล่งจ่ายไฟภายในแฟนซี ดึงขึ้นไปที่ระดับ +12 B ดังนั้นหากไม่ได้เชื่อมต่อขั้วต่อเสริม พัดลมจะทำงานที่ความเร็วสูงสุดเสมอ นอกจากนี้ยังมีตัวเชื่อมต่อเสริมโคห์ตทำหน้าที่ 1394 V (+) และ 1394 R (-) แหล่งจ่ายแรงดันแยกจากกราวด์ของวงจร 8-48 V เพื่อจัดหาอุปกรณ์บัส IEEE-1394 (ไฟร์ไวร์) วงจร +3.3V เซนส์ ทำหน้าที่จ่ายสัญญาณป้อนกลับให้กับตัวปรับแรงดันไฟฟ้า +3,3

สายไฟและสายสัญญาณทั้งหมดไปยังแผงระบบเชื่อมต่อด้วยขั้วต่อหลักหนึ่งตัวพร้อมคีย์ที่เชื่อถือได้ (รูปที่ 13ก ). บนคอนเน็กเตอร์สำหรับเชื่อมต่อไดรฟ์ แน่นอนว่าการกำหนดพินแบบดั้งเดิมนั้นยังคงอยู่ ข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับแหล่งจ่ายไฟ ATX ช่วยให้สามารถถ่ายโอนข้อมูลจากเซ็นเซอร์พัดลมไปยังเมนบอร์ด ซึ่งให้การควบคุมความเร็วในการหมุนและอุณหภูมิของอากาศ เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ สายรัดเพิ่มเติม (เป็นทางเลือก) พร้อมขั้วต่อ ดังแสดงในรูป 13 ข.

ข้าว. 13. ก) ขั้วต่อสายไฟหลัก

ข้าว. 13. b) ตัวเชื่อมต่อเพิ่มเติม

ปัญหาอื่นที่แก้ไขได้ในการออกแบบ ATX นั้นเกี่ยวข้องกับระบบระบายความร้อน ในโปรเซสเซอร์รุ่นใหม่ทั้งหมด จะมีการติดตั้งฮีตซิงก์ที่ใช้งานอยู่ ซึ่งเป็นพัดลม (ตัวทำความเย็น) ที่ติดอยู่กับฮีทซิงค์ของโปรเซสเซอร์เพื่อระบายความร้อน โปรเซสเซอร์เกือบทั้งหมดที่ผลิตโดยบริษัทอินเทล และผู้ผลิตรายอื่นมาพร้อมกับพัดลมดังกล่าว ระบบรุ่น ATX ใช้ชัตเตอร์ใกล้กับพาวเวอร์ซัพพลายเพื่อเพิ่มการระบายความร้อนให้กับโปรเซสเซอร์ ซึ่งควบคุมการไหลเวียนของอากาศจากพัดลมไปยังโปรเซสเซอร์ พาวเวอร์ซัพพลายรุ่น ATX ดึงอากาศจากภายนอกเข้ามาและกดดันเคส ในขณะที่เคสระบบอื่นๆ จะถูกลดแรงดัน ทิศทางของกระแสลมในทิศทางตรงกันข้ามทำให้การระบายความร้อนของโปรเซสเซอร์และส่วนประกอบอื่นๆ ของระบบดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด

ความคิดเห็น วิธีการระบายความร้อนที่อธิบายไว้ในข้อมูลจำเพาะของ ATX เป็นทางเลือก ผู้ผลิตอาจใช้วิธีอื่น เช่น การติดตั้งพัดลมโบลเวอร์แบบดั้งเดิมและแผงระบายความร้อนแบบพาสซีฟบนเมนบอร์ด ATX สิ่งนี้อาจกลายเป็น ทางออกที่ดีที่สุดสำหรับคอมพิวเตอร์ เว้นแต่จะรับประกันการเปลี่ยนตัวกรองแหล่งจ่ายไฟตามระยะ

มาตรฐานเอ็นแอลเอ็กซ์

ความต้องการทางด้านเทคนิคเอ็นแอลเอ็กซ์, พัฒนาขึ้นด้วยอินเทล กำหนดเมนบอร์ดแบบ low-profile เหมือนกับ ATX อย่างไรก็ตาม มาตรฐานนี้ใช้ฟอร์มแฟคเตอร์ที่เล็กกว่า เช่นเดียวกับในระบบก่อนหน้านี้เส้นบาง ,เมนบอร์ดเอ็นแอลเอ็กซ์ ใช้บอร์ดภายนอก (การ์ดไรเซอร์) สำหรับขั้วต่อส่วนขยาย เมนบอร์ดเอ็นแอลเอ็กซ์ ออกแบบมาให้ง่ายต่อการเข้าถึงและบำรุงรักษา สามารถดึงแผงระบบออกจากบล็อกได้อย่างง่ายดาย ฟอร์มแฟกเตอร์เอ็นแอลเอ็กซ์ ออกแบบมาเพื่อแทนที่แอลพีเอ็กซ์ (เนื่องจากฟอร์มแฟกเตอร์ ATX ทำหน้าที่แทนเบบี้-อาท).

ความต้องการทางด้านเทคนิคเอ็นแอลเอ็กซ์ ไม่ได้กำหนดฟอร์มแฟคเตอร์ใหม่สำหรับพาวเวอร์ซัพพลาย แต่มีเอกสารแยกต่างหากที่ให้คำแนะนำสำหรับพาวเวอร์ซัพพลายเอ็นแอลเอ็กซ์ เพื่อให้พอดีกับแหล่งจ่ายไฟในเคสเอ็นแอลเอ็กซ์, จะต้องตรงกับขนาดของฟอร์มแฟคเตอร์แอลพีเอ็กซ์, แต่ต้องใช้ตัวเชื่อมกับ 20 หน้าสัมผัส สัญญาณแรงดันไฟฟ้า ตามข้อกำหนด ATX (และแม้แต่พัดลมก็ต้องอยู่ในตำแหน่งแหล่งจ่ายไฟ ATX) แม้ว่าบางครั้งจะสามารถปรับแหล่งจ่ายไฟได้แอลพีเอ็กซ์, ผู้ผลิตบางรายได้เริ่มผลิตพาวเวอร์ซัพพลายที่ออกแบบมาเพื่อใช้ในระบบโดยเฉพาะเอ็นแอลเอ็กซ์

มาตรฐาน SFX (บอร์ดระบบไมโคร-ATX)

บริษัท อินเทล พัฒนาคุณสมบัติใหม่สำหรับเมนบอร์ดที่เรียกว่าไมโครATX, บอร์ดเหล่านี้ออกแบบมาสำหรับระบบต้นทุนต่ำ พวกเขาใช้ช่องเสียบส่วนขยายน้อยกว่าเอ็นแอลเอ็กซ์, ดังนั้นข้อกำหนดสำหรับแหล่งจ่ายไฟจึงมีความเข้มงวดน้อยกว่า ตั้งแต่เอกสารสำหรับบอร์ดไมโคร-ATX กำหนดเฉพาะฟอร์มแฟคเตอร์ของเมนบอร์ดอินเทล พัฒนาข้อกำหนดสำหรับแหล่งพลังงานใหม่ที่เรียกว่า SFX (รูปที่ 14)

แหล่งจ่ายไฟเอสเอฟเอ็กซ์ ออกแบบมาเฉพาะสำหรับใช้ในระบบขนาดเล็กที่มีฮาร์ดแวร์จำนวนจำกัด แหล่งจ่ายไฟสามารถจ่ายไฟได้เป็นเวลานานที่กำลังไฟ 90 วัตต์ (135 กำลังวัตต์สูงสุด) ที่สี่แรงดันไฟฟ้า(+5, +12, -12 และ +3.3 ใน). พลังงานนี้เพียงพอสำหรับระบบขนาดเล็กที่มีโปรเซสเซอร์อินเทอร์เฟซ Pentium II, AGP ช่องเสียบส่วนขยายสามช่องและอุปกรณ์ต่อพ่วงสามตัวเช่นฮาร์ดไดรฟ์และซีดีรอม .

ความคิดเห็น แหล่งจ่ายไฟเอสเอฟเอ็กซ์ ไม่มีแรงดันขาออก -5 V จำเป็นสำหรับยางคือ . ดังนั้นในคอมพิวเตอร์ที่มีบอร์ดไมโคร-ATX ใช้บัส PC เท่านั้น I และอินเทอร์เฟซ AGP สำหรับการ์ดเอ็กซ์แพนชันทั้งหมดที่ติดตั้งในคอมพิวเตอร์ และขั้วต่อบัสไอซ่าไม่ได้เลย

ข้าว. 14. มาตรฐานแหล่งจ่ายไฟเอสเอฟเอ็กซ์ มีเส้นผ่านศูนย์กลางของพัดลม 60 มม

แม้ว่าอินเทล พัฒนาข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับแหล่งจ่ายไฟเอสเอฟเอ็กซ์ พิเศษสำหรับเมนบอร์ดที่มีฟอร์มแฟกเตอร์ไมโคร ATX, SFX นี่เป็นมาตรฐานแยกต่างหากที่เข้ากันได้กับเมนบอร์ดอื่นๆ ในแหล่งจ่ายไฟเอสเอฟเอ็กซ์ โดยใช้ตัวเชื่อมต่อเดียวกัน 20 หน้าสัมผัสเช่นเดียวกับในมาตรฐาน ATX เช่นเดียวกับสัญญาณกำลัง _0 n และ 5 v _ สแตนด์บาย . ความแตกต่างอยู่ในตำแหน่งของพัดลม

หากใช้แหล่งจ่ายไฟมาตรฐานเอสเอฟเอ็กซ์, จากนั้นเส้นผ่านศูนย์กลางของพัดลม 60 มม ติดตั้งบนพื้นผิวของเคส แล้วเป่าลมเย็นเข้าไปในเคสคอมพิวเตอร์ พัดลมจะเป่าไปรอบ ๆ แหล่งจ่ายไฟและอากาศอุ่นจะถูกขับออกทางช่องเปิดที่ด้านหลังเคส การจัดเรียงพัดลมนี้ช่วยลดเสียงรบกวน แต่ในขณะเดียวกันก็มีข้อเสียซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับระบบระบายความร้อนก่อนที่จะมีการเปิดตัวมาตรฐาน ATX ไม่ว่าในกรณีใด คุณต้องใช้องค์ประกอบระบายความร้อนเพิ่มเติมกับองค์ประกอบที่สร้างความร้อนส่วนใหญ่ของคอมพิวเตอร์

สำหรับระบบที่ต้องการการกระจายความร้อนที่เข้มข้นขึ้น พาวเวอร์ซัพพลายที่มีพัดลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 90 มม. พัดลมขนาดใหญ่นี้ช่วยระบายความร้อนให้กับส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์ได้ดีขึ้น (รูปที่ 15).

ข้าว. 15. มาตรฐานแหล่งจ่ายไฟเอสเอฟเอ็กซ์ พร้อมพัดลมขนาด 90 มม

บนมะเดื่อ 16 แสดงลักษณะของแหล่งจ่ายไฟมาตรฐานเอสเอฟเอ็กซ์ เส้นผ่านศูนย์กลางพัดลมที่ติดตั้งด้านบน 90 มม.

รูปที่ 16 มาตรฐานแหล่งจ่ายไฟเอสเอฟเอ็กซ์ พัดลมขนาด 90 มม. ติดตั้งด้านบน

งานที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ ที่อาจสนใจ you.vshm>

165. ขั้วต่อแหล่งจ่ายไฟ 118.6KB
จำนวนช่องเสียบไดรฟ์อาจแตกต่างกันไป ตัวอย่างเช่น IBM AT มีขั้วต่อไฟของไดรฟ์เพียงสามตัว ในขณะที่พาวเวอร์ซัพพลายของ AT/Tower ส่วนใหญ่มีสี่ขั้วต่อ จำนวนช่องเสียบไดรฟ์ในระบบ ATX สามารถมีได้สูงสุดแปดช่อง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับแหล่งจ่ายไฟที่ใช้
163. วงจรแหล่งจ่ายไฟ 1000.31KB
บล็อกที่ง่ายที่สุดแหล่งจ่ายไฟพร้อมอินพุตหม้อแปลงมีไดอะแกรมที่แสดงในรูปที่ หม้อแปลงแหล่งจ่ายไฟที่ออกแบบมาสำหรับความถี่ 60 Hz ที่ความถี่ 50 Hz สามารถร้อนขึ้นอย่างเห็นได้ชัด พาวเวอร์ซัพพลายที่มีอินพุตหม้อแปลงจะใช้กำลังเอาต์พุตต่ำ ส่วนใหญ่มักจะอยู่ในอะแด็ปเตอร์ระยะไกลที่ให้พลังงานแก่โมเด็มฮับและอุปกรณ์ภายนอกอื่นๆ ที่ใช้พลังงานต่ำ
19049. การวิเคราะห์เปรียบเทียบและการประเมินลักษณะประสิทธิภาพของแหล่งจ่ายไฟพีซี 1.04MB
บล็อกที่ทันสมัยพาวเวอร์ซัพพลายเป็นสวิตชิ่งยูนิต ไม่ใช่พาวเวอร์ยูนิต อิมพัลส์บล็อกมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มากกว่าและมีข้อดีและข้อเสียในตัวมันเอง ข้อดีคือน้ำหนักเบาและมีความเป็นไปได้ในการจ่ายไฟอย่างต่อเนื่องเมื่อแรงดันตก สำหรับข้อเสีย - ความพร้อมใช้งานไม่มาก ระยะยาวบริการเมื่อเทียบกับหน่วยพลังงานเนื่องจากมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
3395. หลักการและวิธีการสุขาภิบาลและการศึกษากับประชากร ลักษณะเฉพาะของการทำงานกับเด็กและผู้ปกครองที่รัก พนักงาน 18.69KB
คุณลักษณะของงานการศึกษาด้านสุขอนามัยกับเด็กที่มีอายุต่างกันโดยผู้ปกครอง เจ้าหน้าที่ทางการแพทย์ และครู ได้รับการวิเคราะห์โดยละเอียด นักเรียนทำความคุ้นเคยกับการสนับสนุนวัสดุหลักสำหรับการดำเนินการศึกษาด้านสุขอนามัยเกี่ยวกับตัวอย่างอุปกรณ์และอุปกรณ์สำหรับห้องสุขอนามัยและการป้องกันที่ได้มาตรฐานและดัดแปลง แผ่นพับและแผ่นพับที่พิมพ์ออกมา และวิธีการอื่น ๆ ในการสร้างภาพและการศึกษา ควรมีการสร้างความแตกต่างเมื่อทำการศึกษาด้านสุขอนามัย อย่างไรก็ตาม การเพิ่มคุณภาพของการโฆษณาชวนเชื่อจะช่วยให้คุณสามารถเพิ่มผลกระทบของรูปแบบเรื่อย ๆ ...
14245. วัตถุประสงค์ อุปกรณ์ และหลักการทำงานของวิทยุ 68.26KB
หน่วยการทำงานหลักของเครื่องบันทึกเทปคือกลไกขับเทปของ LPM บล็อกของหัวแม่เหล็ก BMG BVG สำหรับบันทึกการเล่นและลบสัญญาณ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่รับรองการทำงานของ BMG คุณลักษณะของ CVL ในระดับที่ยิ่งใหญ่ที่สุดส่งผลกระทบต่อคุณภาพของการสร้างเสียงของอุปกรณ์โดยรวม เนื่องจากการบิดเบือนที่ CVL ที่ไม่เหมาะแนะนำเข้าสู่สัญญาณไม่สามารถแก้ไขได้โดยการแก้ไขใดๆ ในเส้นทางอิเล็กทรอนิกส์แบบอะนาล็อก...
1047. หลักการพื้นฐานของงานบำบัดการพูด 971.05KB
ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญมากที่จะต้องดูแลการสร้างคำพูดของเด็กเกี่ยวกับความบริสุทธิ์และความถูกต้องทันเวลาป้องกันและแก้ไขการละเมิดต่าง ๆ ซึ่งถือว่าเป็นการเบี่ยงเบนใด ๆ จากบรรทัดฐานที่ยอมรับโดยทั่วไปของภาษานี้ การบำบัดด้วยการพูดเป็นวิทยาศาสตร์มีความสำคัญทางทฤษฎีและการปฏิบัติอย่างมากซึ่งเกิดจากสาระสำคัญทางสังคมของภาษาพูดความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดระหว่างการพัฒนาความคิดในการพูดและกิจกรรมทางจิตทั้งหมดของเด็ก ความหมายของคำนั้นเป็นลักษณะทั่วไปและในเรื่องนี้มันไม่ได้เป็นเพียงหน่วยของคำพูดเท่านั้น แต่ยัง ...
5896. ประเภท รูปแบบ และหลักการสังคมสงเคราะห์ 13.61KB
ประเภทของระเบียบและหลักการของงานสังคมสงเคราะห์ แผนการจัดหมวดหมู่ของระเบียบแบบแผนและหลักการของงานสังคมสงเคราะห์ ระเบียบแบบแผนของงานสังคมสงเคราะห์ หลักสังคมสงเคราะห์ศาสตร์ มนุษยธรรมใดๆ รวมทั้งทฤษฎีสังคมสงเคราะห์สะท้อนปรากฏการณ์ทางสังคมที่หลากหลายและเปลี่ยนแปลงได้ซึ่งเกี่ยวพันกันอย่างใกล้ชิด เช่น ปฏิสัมพันธ์ของบุคคล บุคคล สิ่งแวดล้อม การสรุปและตีความซึ่งนักวิทยาศาสตร์ หยิบยกแนวคิดคำจำกัดความสั้น ๆ แต่ครอบคลุมที่สามารถอธิบายคุณสมบัติของสิ่งนี้หรือ ...
7643. หลักการพื้นฐานในการทำงานกับฐานข้อมูลใน Microsoft Access 9.01KB
หลักการพื้นฐานในการทำงานกับฐานข้อมูลใน Microsoft access ฐานข้อมูลคืออะไร การออกแบบฐานข้อมูล การสร้างฐานข้อมูล
11281. วิธีการ หลักการ และเงื่อนไขในการทำงานกับเด็กที่มีพรสวรรค์อย่างมีประสิทธิภาพ 6.17KB
จุดประสงค์ของการสร้างระบบสำหรับการระบุและพัฒนาเด็กที่มีพรสวรรค์อย่างสร้างสรรค์คือเพื่อให้พวกเขามีโอกาสตระหนักถึงศักยภาพที่เพิ่มขึ้นของความสำเร็จทางการศึกษาและความคิดสร้างสรรค์ที่ธรรมชาติมอบให้พวกเขา ในเงื่อนไขของการฝึกอบรมไม่ได้สร้างสภาพแวดล้อมที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาเด็กที่มีพรสวรรค์อย่างสร้างสรรค์ ครูปรับความต้องการของเขาให้เข้ากับความสามารถของนักเรียนโดยเฉลี่ยที่เกินขีด จำกัด ล่างของโซนการพัฒนาที่เหมาะสมที่สุดของนักเรียนที่มีพรสวรรค์ สำหรับการพัฒนาเด็กที่มีพรสวรรค์ทางจิตใจจำเป็นต้องขยายขอบเขตความเป็นอิสระของเด็กและองค์ประกอบตามองค์ประกอบ ...
20010. หลักการประกาศการแข่งขันกีฬาผลกระทบของระบบการประกาศต่อประสิทธิภาพของสโมสร 86.87KB
มุ่งเน้นไปที่ภายนอกที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมโดยรวมและผู้บริโภคภายในผู้ชมการแข่งขันฟุตบอลที่เรียบง่ายและ บริษัท สื่อตามลำดับเครื่องมือการตลาดกีฬาทำให้สามารถดำเนินการโปรโมตทีมกีฬาทั้งสองทีมได้อย่างครบถ้วน และนักกีฬาโดยเฉพาะ และ สินค้าที่เกี่ยวข้อง นั่นคือเหตุผลที่หัวข้อของการประกาศกิจกรรมกีฬาและผลกระทบของระบบการประกาศเกี่ยวกับประสิทธิภาพของกิจกรรมของสโมสรนั้นมีความเกี่ยวข้องและทันท่วงที

แหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นและสวิตชิ่ง

เริ่มจากพื้นฐานกันก่อน แหล่งจ่ายไฟในคอมพิวเตอร์ทำหน้าที่สามอย่าง ก่อนอื่นต้องแปลงกระแสสลับจากแหล่งจ่ายไฟในครัวเรือนเป็นกระแสตรง งานที่สองของ PSU คือการลดแรงดันไฟฟ้า 110-230 V ซึ่งซ้ำซ้อนสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของคอมพิวเตอร์ให้เป็นค่ามาตรฐานที่ตัวแปลงไฟกำหนด แต่ละส่วนประกอบ PC, - 12 V, 5 V และ 3.3 V (รวมถึงแรงดันลบซึ่งเราจะพูดถึงในภายหลัง) ในที่สุด PSU มีบทบาทเป็นตัวปรับแรงดันไฟฟ้า

แหล่งจ่ายไฟมีสองประเภทหลักที่ทำหน้าที่เหล่านี้ - แบบเชิงเส้นและแบบสวิตชิ่ง PSU เชิงเส้นที่ง่ายที่สุดนั้นใช้หม้อแปลงซึ่งแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับจะลดลงเป็นค่าที่ต้องการจากนั้นกระแสจะถูกแก้ไขโดยไดโอดบริดจ์

อย่างไรก็ตาม PSU ยังจำเป็นต้องรักษาแรงดันเอาต์พุตให้คงที่ ซึ่งเกิดจากทั้งความไม่เสถียรของแรงดันไฟในเครือข่ายในครัวเรือนและแรงดันตกที่ตอบสนองต่อการเพิ่มขึ้นของกระแสในโหลด

เพื่อชดเชยแรงดันตก ในแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้น หม้อแปลงจะมีขนาดเพื่อให้จ่ายพลังงานส่วนเกิน จากนั้นที่กระแสโหลดสูงจะสังเกตแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ อย่างไรก็ตาม แรงดันไฟฟ้าเกินที่จะเกิดขึ้นโดยไม่มีการชดเชยใดๆ ที่กระแสไฟต่ำในน้ำหนักบรรทุกก็เป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้เช่นกัน แรงดันไฟฟ้าที่มากเกินไปจะถูกกำจัดโดยการรวมโหลดที่ไม่มีประโยชน์ไว้ในวงจร ในกรณีที่ง่ายที่สุด นี่คือตัวต้านทานหรือทรานซิสเตอร์ที่เชื่อมต่อผ่านซีเนอร์ไดโอด ในขั้นสูงกว่านั้น ทรานซิสเตอร์ถูกควบคุมโดยไมโครเซอร์กิตพร้อมตัวเปรียบเทียบ อย่างไรก็ตามพลังงานส่วนเกินจะกระจายไปในรูปของความร้อนซึ่งส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของอุปกรณ์

ในวงจรสวิตชิ่งพาวเวอร์ซัพพลาย ตัวแปรอื่นจะปรากฏขึ้นซึ่งขึ้นอยู่กับแรงดันขาออก นอกเหนือจากสองตัวแปรที่มีอยู่แล้ว: แรงดันอินพุตและความต้านทานโหลด ในอนุกรมกับโหลดมีคีย์ (ซึ่งในกรณีที่เราสนใจคือทรานซิสเตอร์) ควบคุมโดยไมโครคอนโทรลเลอร์ในโหมดพัลส์ไวด์ธมอดูเลต (PWM) ยิ่งระยะเวลาของสถานะเปิดของทรานซิสเตอร์สูงขึ้นตามระยะเวลา (พารามิเตอร์นี้เรียกว่ารอบการทำงานในคำศัพท์ภาษารัสเซียจะใช้ค่าผกผัน - รอบหน้าที่) แรงดันขาออกก็จะยิ่งสูงขึ้น เนื่องจากมีคีย์อยู่ แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจึงเรียกอีกอย่างว่าแหล่งจ่ายไฟแบบโหมดสวิตช์ (SMPS)

ไม่มีกระแสไหลผ่านทรานซิสเตอร์แบบปิด และความต้านทานของทรานซิสเตอร์แบบเปิดนั้นน้อยมาก ในความเป็นจริง ทรานซิสเตอร์แบบเปิดมีความต้านทานและกระจายพลังงานบางส่วนในรูปของความร้อน นอกจากนี้ การเปลี่ยนระหว่างสถานะของทรานซิสเตอร์ยังไม่แยกจากกันอย่างสมบูรณ์ ถึงกระนั้น ประสิทธิภาพของแหล่งจ่ายกระแสพัลซิ่งสามารถเกิน 90% ในขณะที่ประสิทธิภาพของ Linear PSU พร้อมตัวปรับเสถียรภาพถึง 50% ในระดับที่ดีที่สุด

ข้อดีอีกประการของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งคือขนาดและน้ำหนักของหม้อแปลงลดลงอย่างมากเมื่อเทียบกับแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นที่มีกำลังไฟเท่ากัน เป็นที่ทราบกันดีว่ายิ่งความถี่ของกระแสสลับในขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงสูงเท่าใด ขนาดแกนที่ต้องการและจำนวนรอบของขดลวดก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น ดังนั้นจึงไม่ได้วางทรานซิสเตอร์หลักในวงจร แต่ก่อนหม้อแปลงและนอกเหนือจากการรักษาแรงดันไฟฟ้าแล้วยังใช้ในการผลิตกระแสสลับความถี่สูง (สำหรับ PSU ของคอมพิวเตอร์คือตั้งแต่ 30 ถึง 100 kHz และสูงกว่า และปกติประมาณ 60 kHz) หม้อแปลงทำงานที่ความถี่ 50-60 Hz สำหรับพลังงานที่คอมพิวเตอร์มาตรฐานต้องการจะมีขนาดใหญ่กว่าสิบเท่า

ปัจจุบัน Linear PSU ถูกใช้ในกรณีของอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำเป็นส่วนใหญ่ เมื่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ค่อนข้างซับซ้อนที่จำเป็นสำหรับแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเป็นรายการต้นทุนที่มีความละเอียดอ่อนมากกว่าเมื่อเทียบกับหม้อแปลงไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์จ่ายไฟ 9 V ที่ใช้ แป้นเหยียบกีตาร์เอฟเฟ็กต์และครั้งเดียว - สำหรับคอนโซลเกม ฯลฯ แต่ที่ชาร์จสำหรับสมาร์ทโฟนนั้นมีการเต้นเป็นจังหวะแล้ว - ค่าใช้จ่ายที่นี่สมเหตุสมผล เนื่องจากแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้ากระเพื่อมที่เอาต์พุตลดลงอย่างมีนัยสำคัญ พาวเวอร์ซัพพลายเชิงเส้นจึงถูกนำมาใช้ในพื้นที่ที่ต้องการคุณภาพเช่นนี้ด้วย

⇡ รูปแบบทั่วไปของแหล่งจ่ายไฟมาตรฐาน ATX

หน่วยจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปเป็นแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งซึ่งอินพุตนั้นมาพร้อมกับแรงดันไฟฟ้าหลักในครัวเรือนที่มีพารามิเตอร์ 110/230 V, 50-60 Hz และที่เอาต์พุตจะมีสาย DC จำนวนหนึ่งซึ่งเป็นสายหลักของ ซึ่งมีพิกัด 12, 5 และ 3.3 V นอกจากนี้ PSU ยังจัดเตรียม -12V และ -5V ที่จำเป็นสำหรับบัส ISA ในคราวเดียว แต่ในช่วงหลังนั้นไม่รวมอยู่ในมาตรฐาน ATX เนื่องจากการยุติการสนับสนุน ISA เอง

ในแผนภาพอย่างง่ายของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งมาตรฐานที่แสดงไว้ข้างต้น สามารถแยกแยะความแตกต่างของขั้นตอนหลักสี่ขั้นตอนได้ ในลำดับเดียวกัน เราจะพิจารณาส่วนประกอบของอุปกรณ์จ่ายไฟในบทวิจารณ์ ได้แก่:

  1. ตัวกรอง EMI - การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (ตัวกรอง RFI);
  2. วงจรหลัก - วงจรเรียงกระแสอินพุต (วงจรเรียงกระแส), ทรานซิสเตอร์หลัก (สวิตช์) ที่สร้างกระแสสลับความถี่สูงบนขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลง
  3. หม้อแปลงหลัก
  4. วงจรทุติยภูมิ - วงจรเรียงกระแสกระแสจากขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลง (วงจรเรียงกระแส), ฟิลเตอร์ปรับให้เรียบที่เอาต์พุต (การกรอง)

⇡ ตัวกรองอีเอ็มไอ

ตัวกรองที่อินพุต PSU ทำหน้าที่ยับยั้งการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าสองประเภท: ดิฟเฟอเรนเชียล (โหมดดิฟเฟอเรนเชียล) - เมื่อกระแสรบกวนไหลในทิศทางที่ต่างกันในสายไฟ และโหมดทั่วไป (โหมดทั่วไป) - เมื่อกระแสไหลเข้า ทิศทางเดียว.

ความแตกต่างของสัญญาณรบกวนถูกระงับโดยตัวเก็บประจุ CX (ตัวเก็บประจุแบบฟิล์มสีเหลืองขนาดใหญ่ในภาพด้านบน) ที่ต่อขนานกับโหลด บางครั้งมีการแขวนสำลักเพิ่มเติมในแต่ละสายซึ่งทำหน้าที่เดียวกัน (ไม่ได้อยู่ในแผนภาพ)

ตัวกรองโหมดทั่วไปประกอบด้วยตัวเก็บประจุ CY (ตัวเก็บประจุเซรามิกรูปหยดน้ำสีฟ้าในภาพถ่าย) ที่จุดร่วมที่เชื่อมต่อสายไฟเข้ากับกราวด์ และที่เรียกว่า สำลักโหมดทั่วไป (สำลักโหมดทั่วไป LF1 ในแผนภาพ) กระแสในขดลวดทั้งสองที่ไหลในทิศทางเดียวกันซึ่งสร้างความต้านทานต่อเสียงรบกวนของโหมดทั่วไป

ในรุ่นราคาถูก มีการติดตั้งชุดตัวกรองขั้นต่ำ ในราคาแพงกว่า รูปแบบที่อธิบายจะทำซ้ำ (ทั้งหมดหรือบางส่วน) ลิงก์ ในอดีต ไม่ใช่เรื่องแปลกที่จะเห็น PSU โดยไม่มีตัวกรอง EMI เลย ตอนนี้ค่อนข้างเป็นข้อยกเว้นที่น่าสงสัย แม้ว่าเมื่อซื้อ PSU ราคาถูกมาก คุณก็ยังอาจพบกับความประหลาดใจได้ เป็นผลให้คอมพิวเตอร์ไม่เพียงและไม่มากนักเท่านั้นที่จะได้รับผลกระทบ แต่อุปกรณ์อื่น ๆ ที่รวมอยู่ในเครือข่ายในครัวเรือน - แหล่งจ่ายไฟแบบพัลซิ่งเป็นแหล่งสัญญาณรบกวนที่ทรงพลัง

ในพื้นที่ของตัวกรอง PSU ที่ดี คุณสามารถค้นหารายละเอียดหลายอย่างที่ป้องกันอุปกรณ์หรือเจ้าของจากความเสียหาย มีฟิวส์ธรรมดาสำหรับป้องกันการลัดวงจรเกือบทุกครั้ง (F1 ในแผนภาพ) โปรดทราบว่าเมื่อฟิวส์ขาด วัตถุที่ได้รับการป้องกันจะไม่ใช่แหล่งจ่ายไฟอีกต่อไป หากเกิดการลัดวงจรแสดงว่าทรานซิสเตอร์หลักพังไปแล้วและสิ่งสำคัญคือต้องป้องกันการจุดระเบิดของสายไฟเป็นอย่างน้อย หากฟิวส์ขาดกะทันหันใน PSU แสดงว่าไม่มีจุดหมายที่จะเปลี่ยนเป็นอันใหม่

แยกกันป้องกัน ช่วงเวลาสั้น ๆแรงดันไฟกระชากโดยใช้วาริสเตอร์ (MOV - Metal Oxide Varistor) แต่ไม่มีวิธีการป้องกันแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นเป็นเวลานานในแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ ฟังก์ชั่นนี้ดำเนินการโดยตัวปรับความคงตัวภายนอกที่มีหม้อแปลงอยู่ภายใน

ตัวเก็บประจุในวงจร PFC หลังจากวงจรเรียงกระแสสามารถเก็บประจุไว้ได้มากหลังจากถอดปลั๊กไฟแล้ว เพื่อไม่ให้คนประมาทที่สอดนิ้วเข้าไปในขั้วต่อสายไฟจึงมีการติดตั้งตัวต้านทานการปลดปล่อยค่าสูง (ตัวต้านทานการตกเลือด) ระหว่างสายไฟ ในเวอร์ชันที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น - พร้อมด้วยวงจรควบคุมที่ป้องกันไม่ให้ประจุรั่วไหลเมื่ออุปกรณ์ทำงาน

อย่างไรก็ตาม การมีตัวกรองในแหล่งจ่ายไฟของพีซี (และอยู่ใน PSU ของจอภาพและอุปกรณ์คอมพิวเตอร์เกือบทุกชนิดด้วย) หมายความว่าโดยทั่วไปแล้วการซื้อ "ตัวกรองไฟกระชาก" แยกต่างหากแทนสายต่อแบบธรรมดา , ไร้ประโยชน์. เขามีเหมือนกันข้างใน เงื่อนไขเดียวไม่ว่าในกรณีใด ๆ คือการเดินสายสามพินตามปกติพร้อมสายดิน มิฉะนั้นตัวเก็บประจุ CY ที่เชื่อมต่อกับกราวด์จะไม่สามารถทำหน้าที่ได้

⇡ วงจรเรียงกระแสอินพุต

หลังจากตัวกรองกระแสสลับจะถูกแปลงเป็นกระแสตรงโดยใช้ไดโอดบริดจ์ - โดยปกติจะอยู่ในรูปแบบของการประกอบในตัวเรือนทั่วไป ขอต้อนรับหม้อน้ำแยกสำหรับระบายความร้อนสะพาน บริดจ์ที่ประกอบจากไดโอดแยกสี่ตัวเป็นคุณลักษณะของอุปกรณ์จ่ายไฟราคาถูก คุณยังสามารถถามกระแสไฟที่บริดจ์ได้รับการออกแบบเพื่อพิจารณาว่าตรงกับกำลังไฟของ PSU หรือไม่ แม้ว่าตามกฎแล้วพารามิเตอร์นี้จะมีอัตรากำไรที่ดี

⇡ บล็อก PFC ที่ใช้งานอยู่

ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับที่มีโหลดเชิงเส้น (เช่น หลอดไส้หรือเตาไฟฟ้า) กระแสที่ไหลตามไซน์ไซด์เดียวกันกับแรงดัน แต่นี่ไม่ใช่กรณีของอุปกรณ์ที่มีวงจรเรียงกระแสอินพุต เช่น สวิตชิ่งพาวเวอร์ซัพพลาย แหล่งจ่ายไฟจะผ่านกระแสเป็นพัลส์สั้นๆ ประมาณเวลาใกล้เคียงกับจุดสูงสุดของคลื่นไซน์ของแรงดันไฟฟ้า (เช่น แรงดันไฟฟ้าสูงสุดชั่วขณะ) เมื่อตัวเก็บประจุปรับเรียบของวงจรเรียงกระแสถูกชาร์จใหม่

สัญญาณกระแสที่บิดเบี้ยวจะถูกแยกย่อยออกเป็นฮาร์มอนิกออสซิลเลชันหลายๆ แบบรวมกันด้วยไซน์ไซด์ของแอมพลิจูดที่กำหนด (สัญญาณในอุดมคติที่จะเกิดขึ้นกับโหลดเชิงเส้น)

พลังที่ใช้ในการกระทำ งานที่เป็นประโยชน์(ซึ่งในความเป็นจริงคือความร้อนของส่วนประกอบพีซี) ระบุไว้ในลักษณะของ PSU และเรียกว่าใช้งานอยู่ พลังงานที่เหลือที่เกิดจากการสั่นของกระแสฮาร์มอนิกเรียกว่าพลังงานปฏิกิริยา มันไม่มีประโยชน์อะไร แต่ทำให้สายไฟร้อนขึ้นและทำให้หม้อแปลงและอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ ทำงานหนัก

ผลรวมเวกเตอร์ของพลังงานปฏิกิริยาและพลังงานที่ใช้งานเรียกว่าพลังงานปรากฏ และอัตราส่วนของพลังงานที่ใช้งานต่อพลังงานเต็มเรียกว่าตัวประกอบกำลัง (ตัวประกอบกำลัง) - อย่าสับสนกับประสิทธิภาพ!

PSU แบบสวิตชิ่งมีตัวประกอบกำลังค่อนข้างต่ำในขั้นต้น - ประมาณ 0.7 สำหรับผู้บริโภคส่วนตัว พลังงานปฏิกิริยาไม่ใช่ปัญหา (โชคดีที่มิเตอร์ไฟฟ้าไม่ได้คำนึงถึง) เว้นแต่ว่าเขาจะใช้ UPS เครื่องสำรองไฟฟ้าจะรับภาระเต็มกำลัง ในระดับสำนักงานหรือเครือข่ายในเมือง พลังงานรีแอกทีฟส่วนเกินที่เกิดจากการเปลี่ยนพาวเวอร์ซัพพลายได้ลดคุณภาพของพาวเวอร์ซัพพลายลงอย่างมากและทำให้ต้นทุนลดลง ดังนั้นจึงมีการต่อสู้อย่างแข็งขัน

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง PSU ของคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ติดตั้งวงจร Active Power Factor Correction (Active PFC) หน่วยที่มี PFC ที่ใช้งานอยู่นั้นสามารถระบุได้ง่ายด้วยตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำขนาดใหญ่ตัวเดียวที่ติดตั้งหลังวงจรเรียงกระแส โดยพื้นฐานแล้ว Active PFC เป็นตัวแปลงสวิตชิ่งอีกตัวที่รักษาประจุไฟฟ้าคงที่ประมาณ 400 V บนตัวเก็บประจุ ในกรณีนี้ กระแสจากไฟหลักจะถูกใช้โดยพัลส์สั้นซึ่งเลือกความกว้างเพื่อให้สัญญาณถูกประมาณโดย ไซน์ซอยด์ - ซึ่งจำเป็นสำหรับการจำลองโหลดเชิงเส้น เพื่อซิงโครไนซ์สัญญาณความต้องการปัจจุบันกับคลื่นไซน์แรงดัน ตัวควบคุม PFC มีตรรกะพิเศษ

วงจร PFC ที่ใช้งานอยู่ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์หลักหนึ่งหรือสองตัวและไดโอดทรงพลังซึ่งวางอยู่บนหม้อน้ำเดียวกันกับทรานซิสเตอร์หลักของตัวแปลงแหล่งจ่ายไฟหลัก ตามกฎแล้ว ตัวควบคุม PWM ของคีย์ตัวแปลงหลักและคีย์ Active PFC เป็นชิปตัวเดียว (คอมโบ PWM/PFC)

ตัวประกอบกำลังของแหล่งจ่ายไฟสลับกับ PFC ที่ใช้งานอยู่ถึง 0.95 และสูงกว่า นอกจากนี้ยังมีข้อได้เปรียบเพิ่มเติมอีกประการหนึ่ง - ไม่ต้องใช้สวิตช์หลัก 110/230 V และตัวเพิ่มแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกันภายใน PSU วงจร PFC ส่วนใหญ่ย่อยแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 85 ถึง 265 V นอกจากนี้ ความไวของ PSU ต่อแรงดันไฟฟ้าตกในระยะสั้นจะลดลง

อย่างไรก็ตาม นอกเหนือจากการแก้ไข PFC แบบแอคทีฟแล้ว ยังมีแบบพาสซีฟซึ่งเกี่ยวข้องกับการติดตั้งตัวเหนี่ยวนำความเหนี่ยวนำสูงในอนุกรมกับโหลด ประสิทธิภาพต่ำและคุณไม่น่าจะพบสิ่งนี้ใน PSU สมัยใหม่

⇡ ทรานสดิวเซอร์หลัก

หลักการทั่วไปของการทำงานสำหรับอุปกรณ์จ่ายไฟแบบพัลซิ่งทั้งหมดของโทโพโลยีแบบแยก (พร้อมหม้อแปลง) จะเหมือนกัน: ทรานซิสเตอร์หลัก (หรือทรานซิสเตอร์) สร้างกระแสสลับบนขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงและตัวควบคุม PWM จะควบคุมรอบการทำงาน ของการเปลี่ยนของพวกเขา อย่างไรก็ตาม วงจรเฉพาะนั้นแตกต่างกันทั้งจำนวนของทรานซิสเตอร์หลักและองค์ประกอบอื่น ๆ และในลักษณะเชิงคุณภาพ: ประสิทธิภาพ รูปร่างของสัญญาณ การรบกวน ฯลฯ แต่ที่นี่มากเกินไปขึ้นอยู่กับการใช้งานเฉพาะที่ควรค่าแก่การมุ่งเน้น สำหรับผู้ที่สนใจ เราขอนำเสนอชุดไดอะแกรมและตารางที่จะช่วยให้ระบุส่วนประกอบในอุปกรณ์เฉพาะได้

ทรานซิสเตอร์ ไดโอด ตัวเก็บประจุ ขาของขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลง
ส่งต่อทรานซิสเตอร์เดี่ยว 1 1 1 4
2 2 0 2
2 0 2 2
4 0 0 2
2 0 0 3

นอกเหนือจากโทโพโลยีข้างต้นแล้ว ใน PSU ราคาแพงยังมี Half Bridge เวอร์ชันเรโซแนนซ์ (เรโซแนนต์) ซึ่งง่ายต่อการระบุด้วยตัวเหนี่ยวนำขนาดใหญ่เพิ่มเติม (หรือสองตัว) และตัวเก็บประจุที่สร้างวงจรออสซิลเลเตอร์

ส่งต่อทรานซิสเตอร์เดี่ยว

⇡ วงจรทุติยภูมิ

วงจรทุติยภูมิคือทุกอย่างที่อยู่หลังขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลง ในแหล่งจ่ายไฟสมัยใหม่ส่วนใหญ่หม้อแปลงมีขดลวดสองเส้น: 12 V จะถูกลบออกจากหนึ่งในนั้นและ 5 V จะถูกลบออกจากอีกอันหนึ่ง กระแสจะถูกแก้ไขครั้งแรกโดยใช้ชุดไดโอด Schottky สองตัว - หนึ่งตัวหรือมากกว่าต่อบัส (เปิด บัสที่บรรทุกหนักที่สุด - 12 V - มีสี่ชุดประกอบในแหล่งจ่ายไฟที่ทรงพลัง) มีประสิทธิภาพมากกว่าในแง่ของประสิทธิภาพคือวงจรเรียงกระแสแบบซิงโครนัสซึ่งใช้ทรานซิสเตอร์ภาคสนามแทนไดโอด แต่นี่เป็นสิทธิพิเศษของ PSU ขั้นสูงและราคาแพงอย่างแท้จริงที่อ้างสิทธิ์ในใบรับรอง 80 PLUS Platinum

โดยทั่วไปแล้ว ราง 3.3V จะมาจากขดลวดเดียวกันกับราง 5V เฉพาะแรงดันไฟฟ้าเท่านั้นที่ลดระดับลงด้วยโช้คอิ่มตัว (Mag Amp) ขดลวดพิเศษบนหม้อแปลง 3.3 V เป็นตัวเลือกที่แปลกใหม่ จากแรงดันลบในมาตรฐาน ATX ปัจจุบันเหลือเพียง -12 V ซึ่งถูกลบออกจากขดลวดทุติยภูมิภายใต้บัส 12 V ผ่านไดโอดกระแสต่ำที่แยกจากกัน

การควบคุมคีย์ PWM ของตัวแปลงจะเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าบนขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงและดังนั้นในขดลวดทุติยภูมิทั้งหมดในคราวเดียว ในขณะเดียวกัน การบริโภคในปัจจุบันของคอมพิวเตอร์ไม่ได้กระจายอย่างเท่าเทียมกันระหว่างบัส PSU ในฮาร์ดแวร์สมัยใหม่ บัสที่มีโหลดมากที่สุดคือ 12-V

จำเป็นต้องมีมาตรการเพิ่มเติมสำหรับการปรับแรงดันไฟฟ้าให้คงที่บนบัสที่แตกต่างกัน วิธีการแบบคลาสสิกเกี่ยวข้องกับการใช้โช้คแบบกลุ่ม ยางหลักสามเส้นถูกส่งผ่านขดลวด และเป็นผลให้หากกระแสเพิ่มขึ้นในบัสหนึ่ง แรงดันไฟฟ้าจะลดลงที่อีกบัสหนึ่ง สมมติว่ากระแสเพิ่มขึ้นบนบัส 12 V และเพื่อป้องกันแรงดันตก ตัวควบคุม PWM จึงลดรอบการทำงานของทรานซิสเตอร์หลัก เป็นผลให้แรงดันไฟฟ้าบนบัส 5 V ​​สามารถเกินขีด จำกัด ที่อนุญาต แต่ถูกระงับโดยตัวเหนี่ยวนำเสถียรภาพของกลุ่ม

แรงดันไฟราง 3.3V ถูกควบคุมเพิ่มเติมโดยโช้กชนิดอิ่มตัวอีกตัว

ในรุ่นขั้นสูงกว่านั้น บัส 5 และ 12 V มีเสถียรภาพแยกกันเนื่องจากโช้กที่อิ่มตัว แต่ตอนนี้การออกแบบนี้ใน PSU คุณภาพสูงราคาแพงได้หลีกทางให้กับตัวแปลง DC-DC ในกรณีหลัง หม้อแปลงมีขดลวดทุติยภูมิเดียวที่มีแรงดันไฟฟ้า 12 V และรับแรงดันไฟฟ้า 5 V และ 3.3 V ด้วยตัวแปลง DC วิธีนี้ดีที่สุดสำหรับความเสถียรของแรงดันไฟฟ้า

ตัวกรองเอาต์พุต

ขั้นตอนสุดท้ายของบัสแต่ละตัวคือตัวกรองที่ทำให้ระลอกของแรงดันไฟฟ้าที่เกิดจากทรานซิสเตอร์หลักเรียบขึ้น นอกจากนี้การเต้นของวงจรเรียงกระแสอินพุตซึ่งมีความถี่เท่ากับสองเท่าของความถี่ของไฟหลักจะทะลุผ่านวงจรทุติยภูมิของ PSU ในระดับหนึ่งหรืออีกระดับหนึ่ง

ตัวกรองการกระเพื่อมประกอบด้วยโช้กและตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ แหล่งจ่ายไฟคุณภาพสูงมีความจุอย่างน้อย 2,000 microfarads แต่ผู้ผลิตรุ่นราคาถูกมีเงินสำรองสำหรับการประหยัดเมื่อติดตั้งตัวเก็บประจุเช่นค่าครึ่งหนึ่งซึ่งส่งผลต่อความกว้างของคลื่นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

⇡ แหล่งจ่ายไฟสแตนด์บาย +5VSB

คำอธิบายส่วนประกอบของแหล่งจ่ายไฟจะไม่สมบูรณ์หากไม่ได้กล่าวถึงแรงดันไฟฟ้าสแตนด์บายที่ 5 V ซึ่งทำให้พีซีเข้าสู่โหมดสลีปและรับประกันการทำงานของอุปกรณ์ทั้งหมดที่ต้องเปิดตลอดเวลา "ห้องทำงาน" ใช้พลังงานจากตัวแปลงพัลส์แยกต่างหากพร้อมหม้อแปลงกำลังต่ำ ในแหล่งจ่ายไฟบางตัว ยังมีหม้อแปลงตัวที่สามที่ใช้ในวงจรป้อนกลับเพื่อแยกตัวควบคุม PWM ออกจากวงจรหลักของตัวแปลงหลัก ในกรณีอื่นๆ ฟังก์ชันนี้ดำเนินการโดยออปโตคัปเปลอร์ (LED และโฟโต้ทรานซิสเตอร์ในแพ็คเกจเดียว)

⇡ วิธีการทดสอบพาวเวอร์ซัพพลาย

หนึ่งในตัวแปรหลักของ PSU คือความเสถียรของแรงดันไฟฟ้าซึ่งสะท้อนให้เห็นในสิ่งที่เรียกว่า ลักษณะการโหลดข้าม KHX เป็นไดอะแกรมที่กระแสหรือกำลังไฟบนบัส 12 V ถูกลงจุดในแกนหนึ่ง และกระแสรวมหรือกำลังไฟบนบัส 3.3 และ 5 V ถูกลงจุดบนอีกแกนหนึ่ง ณ จุดตัดกันที่ ความหมายที่แตกต่างกันตัวแปรทั้งสองกำหนดความเบี่ยงเบนของแรงดันไฟฟ้าจากค่าเล็กน้อยบนบัสเฉพาะ ดังนั้นเราจึงเผยแพร่ KNX สองแบบที่แตกต่างกัน - สำหรับบัส 12 V และสำหรับบัส 5 / 3.3 V

สีของจุดหมายถึงเปอร์เซ็นต์การเบี่ยงเบน:

  • สีเขียว: ≤ 1%;
  • สีเขียวอ่อน: ≤ 2%;
  • สีเหลือง: ≤ 3%;
  • ส้ม: ≤ 4%;
  • สีแดง: ≤ 5%
  • สีขาว: > 5% (ไม่อนุญาตโดยมาตรฐาน ATX)

เพื่อให้ได้ CNC จะใช้แท่นทดสอบแหล่งจ่ายไฟแบบกำหนดเองซึ่งสร้างโหลดเนื่องจากการกระจายความร้อนบนทรานซิสเตอร์ฟิลด์เอฟเฟกต์อันทรงพลัง

การทดสอบที่สำคัญไม่แพ้กันอีกอย่างคือการกำหนดช่วงของการกระเพื่อมที่เอาต์พุต PSU มาตรฐาน ATX อนุญาตให้มีการกระเพื่อมภายใน 120 mV สำหรับบัส 12 V และ 50 mV สำหรับบัส 5 V ​​มีการกระเพื่อมความถี่สูง (ที่ความถี่ 2 เท่าของคีย์คอนเวอร์เตอร์หลัก) และระลอกคลื่นความถี่ต่ำ (ที่ 2 เท่าของความถี่หลัก ).

เราวัดพารามิเตอร์นี้โดยใช้ออสซิลโลสโคป Hantek DSO-6022BE USB ที่โหลดสูงสุดบนยูนิตจ่ายไฟที่ระบุโดยข้อมูลจำเพาะ ในออสซิลโลแกรมด้านล่าง กราฟสีเขียวตรงกับบัส 12 V, สีเหลือง - 5 V จะเห็นได้ว่าระลอกคลื่นนั้นอยู่ในขอบเขตปกติและแม้จะมีระยะขอบ

สำหรับการเปรียบเทียบ เรานำเสนอภาพของระลอกคลื่นที่เอาต์พุตของ PSU ของคอมพิวเตอร์เครื่องเก่า บล็อกนี้ไม่ได้ยอดเยี่ยมในตอนแรก แต่เห็นได้ชัดว่าไม่ได้ดีขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป เมื่อพิจารณาจากช่วงของคลื่นความถี่ต่ำ (โปรดทราบว่าการแบ่งฐานแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเป็น 50 mV เพื่อให้พอดีกับการสั่นบนหน้าจอ) ตัวเก็บประจุแบบปรับให้เรียบที่อินพุตไม่สามารถใช้งานได้แล้ว การกระเพื่อมความถี่สูงบนบัส 5 V ​​เกือบถึง 50 mV ที่ยอมรับได้

การทดสอบต่อไปนี้กำหนดประสิทธิภาพของเครื่องเมื่อโหลดจาก 10 ถึง 100% ของกำลังไฟที่กำหนด (โดยการเปรียบเทียบกำลังขับกับกำลังไฟฟ้าเข้าที่วัดด้วยวัตต์มิเตอร์ในครัวเรือน) สำหรับการเปรียบเทียบ กราฟแสดงเกณฑ์สำหรับหมวดหมู่ต่างๆ ของ 80 PLUS อย่างไรก็ตาม มันไม่ได้กระตุ้นความสนใจมากนักในทุกวันนี้ กราฟแสดงผลลัพธ์ของ Corsair PSU อันดับต้น ๆ เมื่อเปรียบเทียบกับ Antec ราคาถูกมากและความแตกต่างนั้นไม่ใหญ่มาก

ปัญหาเร่งด่วนสำหรับผู้ใช้คือเสียงรบกวนจากพัดลมในตัว เป็นไปไม่ได้ที่จะวัดโดยตรงใกล้กับแท่นทดสอบแหล่งจ่ายไฟคำราม ดังนั้นเราจึงวัดความเร็วของการหมุนของใบพัดด้วยเลเซอร์มาตรวัดรอบ - กำลังไฟฟ้าตั้งแต่ 10 ถึง 100% ในกราฟด้านล่าง คุณจะเห็นว่าเมื่อโหลดต่ำบน PSU นี้ พัดลม 135 มม. จะรักษา RPM ที่ต่ำและแทบไม่ได้ยินเสียงเลย ที่โหลดสูงสุดสามารถแยกแยะเสียงรบกวนได้แล้ว แต่ระดับยังพอรับได้



หากคุณสังเกตเห็นข้อผิดพลาด ให้เลือกส่วนของข้อความแล้วกด Ctrl + Enter
แบ่งปัน:
เคล็ดลับการสร้างและปรับปรุง